Extrusion Russian Edition 6-2021

ЭКСТРУЗИЯ ТРУБ 24 ЭКСТРУЗИЯ 6/2021 К онструкции спиц были спроек- тированы по аналогии со стати- ческим смесительным элементом для того, чтобы создать поперечный поток и тем самым получить оптимальную в структурно-механическом отношении линию спая. Из существующих вариан- тов на рынке хорошо зарекомендовали себя смесители типов X, Kenics и LPD. В ходе последующей практической про- верки различных конструкций дорно- держателей были изготовлены образцы труб, которые тестировались для анали- за эксплуатационных характеристик и обнаружения наличия линии спая. По результатам исследований под микро- скопом и гидравлических испытаний удалось подтвердить требуемое смеще- ние линии спая, а также более высокую сопротивляемость полученных труб внутреннему давлению. Линии спая ухудшают качество продукции Дорнодержатели отличаются хоро- шим распределением расплава и низ- ким нагревом при сдвиге, и их можно устанавливать практически независимо от рабочей точки. Из-за наличия спиц дорнодержателя поперечный поток в инструменте локально снижается. В ре- зультате происходит ускорение течения расплава. Одновременно расплав прили- пает к стенкам спицы (адгезия Стокса) [4]. Вследствие прилипания к стенкам и ускоренного течения макромолеку- лярные цепи полимера ориентируются в направлении экструзии. После обтека- ния спиц потоки снова сходятся, так что за каждой спицей возникает радиально проходящий спай, который представля- ет собой оптический дефект и ослабляет механические свойства изделия. Иссле- дования показали, что на прочность спая влияет главным образом подвижность молекулярных цепей [3]. Для предотвра- щения ухудшения качества продукции, обусловленного наличием линии спая, существуют различные способы. Напри- мер, можно повысить температуру рас- плава или увеличить время нахождения в формующем инструменте [4]. Однако Новая конструкция спиц дорнодержателя для улучшения свойств полимерных труб Дорнодержатели используются в сфере экструзии для различных областей применения, в том числе при изготовлении труб, шлангов или экструдированных заготовок при выдувном формовании. Одним из недостатков технологии с применением дорнов является появление так называемых линий спая, которые возникают в экструдированных изделиях из-за наличия в конструкции экструзионной головки спиц дорнодержателя. Наличие линий спая может отрицательно повлиять на механические и оптические свойства изделий. Чтобы уменьшить их влияние на качество, было проведено детальное исследование различной геометрии спиц дорнодержателя и степень ее влияния на механические и оптические свойства линий спая. Рисунок 1. Теоретическое влияние спицы новой конструкции на положение линии спая (слева – традиционная, справа – новая конструкция спиц дорнодержателя) Лиза Лейхтенбергер, магистр Рейнско-Вестфальского технического университета Ахена (RWTH), руководитель группы моделирования процессов экструзии, руководитель рабочей группы по экструзии плоских пленок в Институте переработки пластмасс (IKV) Кристиан Хопманн, профессор, доктор технических наук, заведующий кафедрой переработки пластмасс и руководитель Института переработки пластмасс (IKV) Мартин Факлам, доктор технических наук, руководитель отдела экструзии и технологий переработки каучуков в Институте переработки пластмасс (IKV) Направление потока Направление потока