Совершенствование технологии изготовления вкладыш-пустотообразователя на основе полипропилена
Цикл литья под давлением вкладыша состоит из следующих операций и выполняется в следующей последовательности:
Перемещение подвижной плиты (сначала ускоренный, затем замедленный);
Запирание формы;
Перемещение механизма впрыска к форме и впрыска расплав в форму;
Выдержка материала в форме под давлением;
Охлаждение изделия в форме;
Раскрытие формы;
Подача материала в ма
териальный цилиндр, пластикация и гомогенизация его за счет энергии вращения червяка и тепла, подводимого извне (доза накопленного пластифицированного материала в цилиндре округляется положением конечного выключателя отхода шнека машины);
Раскрытие формы и удаление изделия из формы;
Смазка формы. [18]
Затем готовое изделие подается на стол 12 для механической обработки, где удаляется литник; места обреза литника и облоя, кромки внутренних отверстий зачищаются. Затем изделие упаковывается в контейнер 13, погрузчиком перевозится на склад готовой продукции, где хранятся в контейнерах, обеспечивающих сохранность их при транспортировании и хранении. [3]
Заполненный литником технологический контейнер 13 погрузчиком доставляется к дробилке 14, в которой происходит измельчение литников и других отходов. Установка имеет ротор состоящий из наборов больших и малых ножей (с зубьями подобными циркулярной пиле) и неподвижный нож, выполненный ступенчато с выступами и впадинами, соответствующими зубьям дисковых ножей. Решетка, разделяющая измельчитель, служит первичным классификатором дисперсности полимера. При работе установки отходы подаются в приемный бункер, где захватываются рифами волков. Волки уплотняют и формируют волокно из отходов, переводя их в удобную для измельчения форму.
Увеличение степени уплотнения полотна также можно добиться, изменяя зазор между волками при помощи штоков и пружин. Полотно из отходов направляется в зону резания, где зубьями дисковых ножей затягивается на неподвижный нож, измельчается на кусочки и далее, проваливаются через решетку, отсасываются воздуходувкой. [12]
Измемельченный отход подается в гранулятор водокольцевой 20. Устройство состоит из корпуса грануляторной головки, кольцевой фильтр, кожуха гранулятора, рубящих ножей и привода.
Шесть рубящих ножей закреплены на горизонтальном валу, это облегчает их обслуживание. Расплав полимера из экструдера 19 поступает в гранулированную головку к фильере. Выходящие из фильеры прутки рубятся вращающимися ножами непосредственно у фильеры. Вода поступает по касательной в кожух гранулятора, подхватывает гранулы и транспортирует их в кожух по спиральному кольцу к выходному штуцеру.
Поток воды с гранулами поступает в воотделитель 21, в котором отделяется вода, а гранулы на сушку в барабанную сушилку 22. Кожух гранулятора вместе с валом рубящих ножей и приводом вала установлен на передвижной тележке. [11]
Полученные гранулы из приемного бункера 23 транспортируются пневмотранспортером в ТПА.
Сначала гранулы переработанных отходов поступают в ленточный дозатор 8, затем подаются в загрузочный бункер 9 ТПА 10 в количестве, не превышающем 20% от массы исходного сырья.
Основные параметры технологического процесса.
1. Транспортирование гранул полипропилена и концентратов "Баско" пневмотранспортной системой:
емкость системы не лимитируется;
производительность, кг/ч 50…50000. [18]
2. Дозирование полипропилена и концентратов "Баско" ленточным дозатором:
температура и давление - нормальные;
точность дозирования, % до 1. [18]
3. Подсушивание сырья в токе горячего воздуха:
допустимая влажность сырья после сушки, % 0,1;
продолжительность сушки, ч 0,5…1.
4. Литье под давлением:
продолжительность впрыска, с 15…20;
продолжительность охлаждения, с 45…50;
температура по зонам нагрева литьевой машины, °С I - 220±10;
II - 240±10;
III - 250±10;
IV - 260±10.
нагрев - электрический;
давление, МПа 80…140;
температура формы, °С 70…80; [23]
продолжительность цикла, с 60…70.
5. Установка для измельчения отходов:
температура и давление - нормальные. [14]
6. Гранулирование измельченных отходов:
температура экструзии, °С 220…240;
давление на выходе экструдера, МПа 20…25;
температура воды гранулятора, °С 20-50. [11]
7. Сушка гранул из переработанных отходов:
степень заполнения барабанной сушилки, % 20…30;
температура воздуха, °С 90…110;
продолжительность сушки, ч 1;
давление сушки - нормальное. [18,24]
Характеристика применяемого основного оборудования представлена в таблице 2.
Таблица 2
Наименование аппаратов, машин |
Технические характеристики |
Ленточный дозатор |
Производительность, м3/ч до 300. Ширина ленты транспортера, мм 400. Скорость движения ленты, м/с до 0,5. |
ТПА марки KuASY |
Диаметр шнека, мм 70. Наибольший ход шнека, мм 165. Скорость шнека вперед, мм/с 10-75. Число оборотов шнека, мин-1 28; 35,5; 45; 56; 71; 90; 112. Удельное давление впрыска, кг/см2 1270. Объемная скорость впрыска, см3/с 295. Пластикационная производительность, кг/ч 135. Род обогрева - электрический. Общая мощность обогрева, кВт 10,3. Усилие запирания литьевой формы, кН 2200-2750. Номинальное усилие запирания формы, кН 2500. Усилие раскрытия литьевой формы, кН 155. Скорость ускоренного смыкания, мм/с 60-465. Скорость замедленного смыкания, мм/с 60. Скорость раскрытия формы, мм/с 60. Скорость ускоренного раскрытия формы, мм/с 60-475. Ход подвижной плиты механизма запирания, мм 500. Наибольший просвет между плитами механизма запирания, мм 1000. Наименьший просвет между плитами механизма запирания, мм 100. Расстояние между колоннами на свету |
(горизонтально/вертикально), мм 500/500. Максимальная мощность выталкивания, кН 155. Ход выталкивателя, мм 100. Скорость выталкивателя, мм/с 37. Мощность обратного отвода шнека, кН 105. Усилие прижатия сопла, кН 40-144. Ход сопла, мм 320. Потребность в охлаждающей воде при температуре воды 20°С, л/ч 250. Вес машины (без масла), кг 7700. | |
Экструдер двухчервячный ZSK 57 |
Частота вращения червяков, об/мин 30-300. Мощность электродвигателя, кВт 32. |
Установка для грануляции WRG-230 |
Число отверстий в фильере 15-52. Частота вращения вала с ножами, об/мин 1500-3000. Мощность привода, кВт 7,5. Расход циркуляционной воды, м3/ч 40. Максимальная производительность, кг/ч 600. |
Барабанная сушилка |
Степень заполнения сушилки, % 20-30. Оптимальная частота вращения, об/мин 4-6. Скорость движения теплоносителя (воздуха), м/с 2-6. |