Устройство для непрерывного формо-вания полимерных листов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О Л И С А Н И Е (ii!SISS 80
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву № 338399 (22) Заявлено 21.05.79 (21) 2769087/23-05 с присоединением заявки № (51) М. К .
В 29С 3/00 (53) УДК 678.057.9 (088.8) (43) Опубликовано 07.04.81. Бюллетень № 13 (45) Дата опубликования описания 07.04.81 лв делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения
А. И. Пересторонин, А. М. Левинсон, Ю. П. Еф
А. В. Швецов и P. Г. Мирзоев
Центральный научно-исследовательский и про конструкторский институт по проектированию обо для целлюлозно-бумажной промышленнос енк@ ., - .(71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО ФОРМОВАНИЯ
ПОЛИМЕРНЫХ ЛИСТОВ
Ь УдаРставииый комитет (23) Приоритет
Изобретение относится к устройствам для непрерывного формования полимерных листов шаговым прессованием из порошкового материала с последующим спеканием.
По основному авт. св. № 338399 известно устройство для непрерывного формования полимерных листов шаговым прессованием с последующим спеканием, состоящее из последовательно расположенных инструмента для продольной подпрессовки и перемецения изделия, бункера с задвижкой, инструмента для поперечного прессования, выполненного ступенчатым, узла фрикционного замыкания, оснащенных самостоятельными приводами и установленных на формующем канале, обогревателей и охладителей (1).
Основным недостатком описанного устройства является то, что при прессовании с его помощью полимерного листа в последнем образуются неглубокие трещины. Их возникновение объясняется тем, что ступенчатый инструмент для поперечного прессования имеет ступени прямоугольной конфигурации, вследствие чего при уплотнении материала возникает концентрация напряжения.
Цель изобретения — улучшение качества прессуемого изделия путем исключения возникновения трещин при прессовании.
Достигается это тем, что в устройстве, содержащем последовательно расположенный инструмент для продольной подпрессовки и перемещения изделия, бункер с задвижкой, инструмент для поперечного прессования, выполненный ступенчатым, узел фрикционного замыкания, оснащенные самостоятельными приводами и установленные на формующем канале, обогреватели и охладите10 ли, одна из ступеней инструмента для поперечного прессования выполнена наклонной, с углом наклона 3 — 6 к продольной оси инструмента.
На фиг. 1 изображено описываемое уст15 ройство, общий вид; на фиг. 2 — сечение формующего канала; на фиг. 3 — инструмент для поперечного прессования с двумя ступенями, поперечный разрез; на фиг. 4— инструмент для ступенчатого прессования с
20 3 ступенями, поперечный разрез; на фиг.5— схема действия усилия прессования P на наклонной ступени инструмента.
Устройство состоит из последовательно расположенных инструмента 1 для про25 дольной подпрессовки изделия 2, бункера 3 с задвижкой 4, ступенчатого инструмента 5 для поперечного прессования, имеющего одну наклонную ступень с углом наклона а=3 — 6 к продольной оси инструмента, 30 узла 6 фрикционного замыкания, оснащен818880
55
P„=-P залпа. ных самостоятельными приводами и установленных на формующем канале 7, обогревателей 8 и охладителей 9.
Устройство работает следующим обраsoM.
Порошок полимера подают из бункера 3 через открытую задвижку 4 в формующий канал 7 для продольной подпрессовки инструментом 1. Перед предварительной подпрессовкой при движении инструмента 1 вправо задвижка закрывается. При этом начинается уплотнение материала, а ступенчатый инструмент 5 занимает крайнее верхнее положение. По окончании уплотнения материала инструмент 1 останавливается и включается привод для перемещения вниз ступенчатого инструмента 5.
В этот момент рабочий орган фрикционного узла 6 замыкания занимает предельное нижнее положение. В крайнем нижнем положении ступенчатый инструмент 5 останавливается, а инструмент 1 начинает двигаться влево. В это время открывается задвижка 4 и происходит очередная запитка порошком формующего канала 7. После запитки инструмент начинает двигаться вправо и происходит уплотнение материала.
После уплотнения до заданной величины ступенчатый инструмент 5 поднимается вверх. Одновременно снимается усилие на силовом органе узла 6 и устанавливается минимальный зазор между рабочим органом и отпрессованной заготовкой 2. После этого инструмент 1, перемещаясь вправо, передвигает уплотненный материал вправо на длине последней ступени инструмента 3.
Такая последовательность позволяет постепенно увеличивать степень сжатия материала ступенчатым инструментом 5 при одном и том же ходе последнего.
Благодаря наклонному выполнению одной из ступеней инструмента 5 исключается концентрация напряжения и образование трещин. Угол наклона а выбирается в пределах 3 — 6 к продольной оси инструмента в зависимости от физических и технологических характеристик полимерного порошка, подвергаемого прессованию.
Выбор угла наклона а ступени инструмента в пределах 3 — 6 вызван необходимостью получения при прессовании минимальных значений касательной составляющей Р„усилия прессования Р, возникающей вследствие наличия наклона (см. фиг. 4).
5 ю
Полезную работу прессования выполняет нормальная составляющая Р„
P„= P cosa.
Касательная же составляющая ухудшает сцепление прессуемых частиц.
В приведенных зависимостях видно, что увеличение угла приводит к уменьшению нормальной составляющей.
Значения и=З вЂ” 6 были определены экспериментальным путем для порошка высокомолекулярного полиэтилена.
Кроме того, величина угла <х влияет на геометрические размеры ступени инструмента, так как с уменьшением угла длина наклонной ступени будет возрастать
При а=З и Р= l
Р„=0,052, Р„=0,998 при а=6 и P=l
Р„=0,104, т. е. увеличивается в два раза
Р„= 0,994, т. е. уменьшается незначительно при а=2 и P=1
Рк=0,034, Рн=0,999 при а=7 и Р= l
P =0,112, Рн=0,992.
Вредная составляющая Р„возросла по сравнению с верхним пределом (6 ) более, чем на 20 /о.
По выходе из фрикционного узла 6 замыкания участок отпрессованного монолитного изделия нагревается шаговым обогревателем 8. По выходе из зоны обогревателей
8 спеченный лист 2 охлаждается в охладителе 9.
Использование предлагаемого устройства позволяет снизить количество брака, возникающего при работе устройства, на 2—
3 и довести его до 0,1 /о.
Формула изобретения
Устройство для непрерывного формования полимерных листов по авт. св. ¹ 338399, отличающееся тем, что, с целью повышения качества изделия путем исключения возникновения трещин при прессовании, одна из ступеней инструмента для поперечного прессования выполнена наклонной, с углом наклона 3 — 6 к продольной оси инструмента.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 338399, кл. В 29С 3/00, 1970 (прототип).
818880 юг, / юг. г юг. 4
Редактор О. Филиппова
Заказ 641/5 Изд. № 269 Тираж 694 Подписное
НПО «Поиск> Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, SK-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Составитель И. Фролова
Техред Л. Куклина
Корректоры: А. Галахова и О. Тюрина