ИЗУЧЕНИЕ СВОЙСТВ ЖШШОННЫХ СМЕСЕЙ

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Экструзия технологический.способ получения изделий путем продавливания сырьевой смеси через щундштук.

Главные достоинтства этого споеоба высокая производитель­ность,непрерывность, возможность полной механизации и автома­тизации.

Экструзией получают широкую номенклатуру погонажных изде­лий сложного профиля: многопустотные панели и плиты, швелеры, подоконные и балконные доски, плинтуса, изделия для внутренней и внешней отделки зданий, которые нельзя получать обычным спо­собом.

В силу указанных достоинств, аеструзионной технологии в последние годы уделяется значительное внимание как в нашей стране, так и за рубежом.

Для реализации этой технологии необходимо решить задачу, связанную с тем, что коэффициенты внутреннего и внешнего тре­ния весьма высоки и достигают аетнений 0,7-0,6 (асбестоцементные смеси),что в несколько раз превышает аналогичный показа­тель для керамических масс:0,2-0,3.

Чтобы выдавить сырьевые смеси с такими значениями коэффи­циента трения необходимо приложить высокое давление. При этом вода, находящаяся в смеси, будет мигрировать в зону наименьших давлений, масса начнет запрессовываться и процесс экструзии ос­тановится.

Поставленная задача была решена в 1965 году американской фирмой "Johns - Man dill, запатентовавшей способ, согласно

которому для обеспечения экструзионного процесса формования использовались специальные химические добавки-гидромодифика­торы. Эти добавки позволяют исключить водоотделение при уп­лотнении экструзионных смесей и, кроме того, снижают коэффи­циент трения, придавая смесям определенную пластичность.

В качестве гидромодификаторов применяется ряд высокомоле­кулярных соединений, например простые эфиры целлюлозы (метил- целлюлоза, метилоксипропилцеллюлоза и т.д.), полиэтиленоксид, полиакриламид и т.д.

Для того, чтобы асбестоцементная смесь была пригодна для формования экструзионным способом, она должна обладать опреде- деленными свойствами, одним из которых является осевое давление формования.

Осевое давление формования определяют с помощью щелевого вискозиметра, схема которого приведена на рис. Для этого оп­ределенное количество смеси укладывают в прибор между мундшту­ком и поршнем. Вискозиметр устанавливают на подставке на плиту лабораторного пресса,с помощью которого создают давление на поршень прибора.

Осевое давление формования определяют для вискозиметра имеющихся размеров по формуле

Р ф = 0,2 Рср Ша

где Рср - среднее показание давления пресса, кН.

2. ЦЕЛЬ И ПРОГРАММ РАБОТЫ

Цель работы-изучить свойства экструзионного асбестоцемен­та.

Программа работы

1) расчет состава экструзионной смеси;

2) приготовление смеси к испытанию;

3) проведение испытания и изготовление образцов полосок для определения предела прочности на изгиб;

4) определение осевого давления формования;

5) заключение о пригодности испытываемой смеси для экструзион­ного формования;

3. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Для расчета состава испытываемой смеси исходят из следую­щих данных:

для испытания необходимо получить около 0,5 кг смеси; соотношение цемент: асбест обычно принимается равным 5:1; влажность (количество воды в процентах содержащейся во влаж­ной смеси)колеблется в пределах 20-25%;

расход и вид пластификатора задается преподавателем в процен­тах от массы сухих компонентов, студенты рассчитывают количес­тво раствора определенной концентрации, необходимого для плас­тификации смеси.

Приготавливают смесь следующим образом: в чаше затворения тщательно перемешивают отдозированные цемент (гипс) и асбест, после чего сухую смесь затворяют приготовленным рабочим раст­вором гидромодификатора (для случая с гипсом дополнительно вводится замедлитель схватывания) и перемешивают. Ввиду значи­тельной вязкости смеси предварительное перемешивание осущест­вляется руками в резиновых перчатках после чего смесь пропускается через мясорубку для обеспечения лучшей гомогенизации и большего приближения лабораторных условий к производствен­ным, где используется шнековый смеситель.

Приготовленную смесь загружают в вискозиметр между мунд­штуком и поршнем,после чего прибор на подставке размещается между плитами лабораторного пресса.

После включения пресса фиксируют среднее давление формо­вания Рср кН и выходящую из прибора полосу разрезают на отрез­ки длиной 0,12м.Если из смеси под давлением отделяются вода, считают,что смесь не прошла испытаний.По окончании испытания

отключают пресс, разбирают вискозиметр и определяют толщину не- выпрессованной массы .тщательно очищают и промывают вискози­метр и мясорубку.

Рассчитывают осевое давление формования Рф,Ша и делают заключение о пригодности смеси для экструзионного формования. Образцы полоски длиной 0,12 и после ТВО испытывают на изгиб.

Результаты испытаний заносят в таблицу:

Смесь считается пригодной для формования, если в процессе экструдирования не отделялась вода, давление формования не превышает 7 МПа, качество поверхности образцов хорошей и предел прочности при изгибе не менее 14 МПа.

4. УКАЗАНИЕ 0 МЕРАХ БЕЗОПАСНОСТИ

К работе допускаются лица, ознакомленные с общими правила­ми техники безопасности при работе с лабораторным прессом.

Вискозиметр необходимо переносить осторожно, оберегать от ударов металлическими предметами.