CHƯƠNG 3: công nghệ đùn

HỆ THỐNG ĐÙNo Được lắp trên máy ở phần cuối của xy lanh barrel o Đầu phun được lắp với khuôn ĐẦU PHUN... Những máy hiện nay có tỷ số này cao hơnChiều dài L Đường kính D TRỤC VÍT ĐÙN...

Trang 1

CHƯƠNG 3:

CÔNG NGHỆ ĐÙN

MÁY ĐÙN

Trang 2

Các dạng đùn khác nhau

Thành phần của máy đùn

MÔ PHỎNG QUÁ TRÌNH ĐÙN

Trang 3

HỆ THỐNG ĐÙN

o Được lắp trên máy ở phần cuối của xy lanh (barrel)

o Đầu phun được lắp với khuôn

ĐẦU PHUN

Trang 5

ÑÓA PHAÂN PHOÁI

XY LANH

Trang 6

Những máy hiện nay có tỷ số này cao hơn

Chiều dài (L) Đường kính (D)

TRỤC VÍT ĐÙN

Trang 7

TRỤC VÍT

VÁCH XY LANH VỎ CÁCH NHIỆT

TRỤC VÍT ĐÙN

Dòng vật liệu

TRỤC VÍT ĐÙN

Trang 8

Tăng hiệu quả trong việc dịch chuyển vật liệu.

Giúp cho quá trình đẩy tốt hơn NHIỀU TRỤC VÍT VÀ NHIỀU XY LANH

Trang 9

3/24/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ

C3: CƠNG NGHỆ ĐÙN

17

A- xy lanh , B- khe hở giữa cánh và bề mặt trong của xy lanh , C-Kênh dẫn nhựa , D- cánh vít , E – chiều dầy cánh vít , F-trục vít

TRỤC VÍT

Áp suất dùng cho chất dẻo đã nóng chảy là một hàm theo chiều sâu cánh vít d c

Trong đoạn cấp liệu thì dc lớn

Trong đoạn làm nhuyễn thì dcnhỏ hơn

Trong đoạn ép thì dcnhỏ nhất.

Do vậy khi thiết kế cần cân nhắc cẩn thận

Chiều sâu cánh vít

Trang 10

cứng cao và không cản trở bởi xy lanh.

được xác định bằng phương trình :

pitch tan

KHE HỞ CÁNH

nghiệm thời gian chất dẻo lưu trữ ở đây là lớn nhất.

khó khăn

Hướng dịch chuyển

QUÁ TRÌNH TRỘN VÀ NÓNG CHẢY

Trang 11

21

QUÁ TRÌNH TẢI

0.5

dr

•Trong đó :

•v = vận tốc của tấm (m/s)

•D = khoảng cách giữa các tấm (m)

•W = chiều rộng của các tấm (m)

•N = số vòng quay của trục vít (rad/s)

Dùng hình khai triển của trục vít ,ta có :

Lưu lượng đùn – áp suất ngược.

Đây là lưu lượng đùn ra cực đại của máy đùn

cbp

Trang 12

Độ nhớt của chất dẻo

Góc nghiêng của cánh

Gradient áp suất dp/dl…

Là hàm của hình dáng trục vít, kích thước xylanh, góc nghiêng của cánh

Nếu giả thiết profil áp suất là tuyến tính dọc theo xylanh thì dp/dl trở thành p/L

2

sin 12

cbp

Q

L

π η

=

•Trong đó :

•p = áp suất đầu (MPa)

•L = chiều dài xylanh (m)

Trang 13

25

Dòng áp suất ngược

Nó không phải là dòng áp ngược

Nó cản trở dòng chảy tới

η

Q net là lưu lượng cuối cùng đi tới khuôn!

nguyên nhân làm dẻo

Ở điều kiện giới hạn, áp suất ngược có thể làm cho dòng chảy ngừng

Trang 14

27

Lưu lượng thực

Trong phương trình trên có rất nhiều thông số

Chúng gồm 2 dạng:

Dạng không điều khiển được ( thông số quá trình )

Dạng có thể điều khiển được ( thông số thiết kế )

Các thông số thiết kế : là những thông số ta thiết kế ban đầu như

Đường kính xylanh

Bước hoặc góc xoắn trục vít

Chiều sâu rãnh dc

Chiều dài xylanh L

cbp

Các thông số quá trình :

• Tốc độ quay của trục vít (N)

• Aùp suất cần thiết ( thay đổi khuôn, làm chậm trục vít, thay đổi nhiệt độ )

• Biến ẩn … NHIỆT ĐỘ.

Trang 15

Increasing N or increasing viscosity E

x t u e r F l o w R a t e

Tăng N

Giảm p

Tăng η

Đặc tính của khuôn

Đối với xylanh có dạng đơn giản thì tốc độ dòng lưu lượng trong rãnh xác định bởi công thức :

4

128

d c

l

p D Q

L

π η

= η = độ nhớt của dòng nóng chảy D = đường kính của khuôn

• Lưu lượng tăng khi p tăng

• Aûnh hưởng của đường kính khuôn lớn

• Đặc tính của khuôn với áp suất là tuyến tính.

Ghi chú: có thể viết lại phương trình trên thành:

Trang 16

31

khe nhỏ

4

128

d c

l

p D Q

L

π η

3/24/2010 PGS.TS THÁI THỊ THU HÀ 32

ĐIỂM LÀM VIỆC

chọn là giao điểm của các đường cong đặc tính khuôn và đặc tính máy đùn

K s là độ dốc của đường cong đặc tính khuôn

Extrusion Pressure

Pmax

Extruder Characteristic Curve

Die characteristic curve

Increassing

L, n, decreasing D

Increasing N or increasing viscosity E

x t u e r F l o w R a t e Operating Point

Trang 17

33

SẢN PHẨM ĐÙN

tạo ra dạng profil thích hơp.

trong với các sợi gia cố cao su và sau đó được bọc ở bên ngoài nhờ đùn

Màng (<0.010in hoặc 0.25mm)

Tấm (Kích thước chiều dày lớn hơn trên)

Chiều rộng 13 ft và chiều dầy không lớn hơn 0.5 in.

Sợi : PA, acrylics, polyesters (800-6000 ft/min)

Dạng profil (lỗ ,các kênh đơn giản , vinylic, styrenic, and olefinic resins.

Các dạng ống hút

PVC và PE là hai vật liệu sử dụng nhiều nhất

PA, fluoropolymers, và cellulosics được dùng cho các dây cách điện hoặc nơi cần độ trong suốt

Trang 18

Phá vỡ dòng chất dẻo

Chất dẻo có thể trở lại hình dáng cũ vì

đổi (Nhiệt độ )

Để giảm ảnh hưởng của bộ phận đỡ thì thường nó có dạng nhọn

Không khí

Chân không

Tấm chặnLõi

Vít điều chỉnh lõi

Khuôn ngoài

quãng của dòng nhựa bởi lõi

SẢN PHẨM DẠNG MÀNG VÀ TẤM

Bộ phận cuộn

Màng chất dẻo thổi được

Không khí

Máy đùn

Khuôn ống

Con lăn dẫn hướng

Con lăn kẹp

Các ống đùn được hướng lên thông qua khuôn đứng

Các ống được thổi phồng lên cho đến khi nó trở nên mỏng theo yêu cầu

Việc cuộn lại sản phẩm màng là cần thiết

Trang 20

Hướng dòng nhựa

nóng Mặt cắt

Mặt cắt

Màng được đùn ra

Khe hở khuo ân

Cung cấp polyme

Cung cấp vật liệu

Các con lăn tạo áp suất vật liệu lớp nền

Bộ phận cuộn

vật liệu lớp nền

Cung cấp polymeCung cấp vật liệu

Dao

Bộ phận cuộn

Trang 21

41

QUÁ TRÌNH ĐÙN MÀNG VÀ TẤM

Làm nguội nhanh

Nước làm nguội

Các con lăn làm nguội

Làm nguội quá trình đùn nhờ các con lăn

Xy lanh đùn Xy lanh đùn Khuôn Khuôn

Thùng nước

Các con lăn tạo hình Màng

Bộ phận cuộn

Màng

PHỦ GIẤY HOẶC VẢI

Hệ thống các con lăn dùng trong hệ thống đùn màng trên giấy hoặc trên vải

Trang 22

43

PHỦ GIẤY HOẶC VẢI

ĐÙN BỌC

Trang 23

CÁC KHUYẾT TẬT VÀ CÁCH KHẮC

PHỤC KHI ĐÙN

Trang 24

47

CÁC VẾT NỨT NÓNG

Dòng vật liệu

CÁC VẾT NỨT NÓNG

Dòng vật liệu

KHUƠN

VẬT LiỆU

Material

Trang 25

49

SẢN PHẨM BỊ SẦN SÙI

DÒNG CHẢY KHÔNG ĐỀU

Phụ thuộc vào các chi tiết nó có thể gây ra sự hỏng của sản phẩm sớm

Trang 26

51

TRỘN KÉM

Có các khuyết tật cục bộ

SỰ PHỒNG KHUÔN

Sự phồng của sản phẩm sau khi ra khỏi khuôn là sự biểu thị của độ nhớt dẻo trong polymer nóng chảy khi tồn tại trong khuôn đùn.

SỰ BIỂU THỊ DO TÍNH ỨNG XỬ NHỚT DẺO

a/ Hình dạng mặt cắt ngang yêu cầu của khuôn

b/ Hình dạng mặt cắt ngang yêu cầu của sản phẩm

Khuôn Khuôn Chi tiết

Chi tiết

Dòng polymer

Trang 27

Chú ý sự phồng Barus

Do sự giải phóng của năng lượng đàn hồi được giữ lại trong khuôn và thay đổi theo hướng kính của vận tốc của vật liệu trong khuôn

Chú ý ngay sau khi polymer ra khỏi khuôn tì bề mặt của nó được tự

do

Giải phóng ứng suất

Polymer sẽ bớt căng nếu nó được giữ dưới một lực căng

Định dạng
Số trang	27
Dung lượng	2,17 MB