Оборудование заводов по переработке пластмасс
Влияние основных технологических параметров на температурное поле в области деформации
В качестве характеристики температурного поля воспользуемся максимальным приращением температуры в сечении минимального зазора. Результаты теоретического и экспериментального исследований приращения температуры в зависимости от величины характеризующей величину запаса при изменении ее в интервале 3>£і>1, для трех полимерных материалов представлены на рис. 6.12. Как видно из рисунка, приращение температуры прямо пропорционально координате входа.
Увеличение окружной скорости валков также вызывает примерно пропорциональное увеличение разогрева (рис. 6.13). Значение производной dT/dU определяется реологическими и теплофизическими характеристиками каландруемого материала. Особенно большое влияние оказывает значение коэффициента консистенции, с увеличением которого крутизна кривых Д7 =f(u) возрастает. Это объясняется увеличением количества тепла, выделяющегося вследствие вязкого трения. Анализ зависимостей такого рода позволяет определять максимальную скорость каландрования, безопасную с точки зрения перегрева материала.
Исследование влияния минимального зазора на температурное поле показывает, что для зазоров, величина которых существенно превышает толщину пристенного слоя, в котором идет
Рис. 6.12. Зависимость экстремального разогрева от длины зоны деформации, определяемой координатой входа |i; каландр с валками 160x320; 2й0=1 мм; 17=15,6 см/с; Г0=ГШ=313 К; «=5,2; 6=0,01 К; Цо равно:
1 — 0,26; 2 — 0,38; 3 — 0,51 МПа-с1/". Точки — экспериментальные данные, сплошные кривые — расчет.
Рис. 6.13. Зависимость экстремального разогрева от окружной скорости валков каландра. Точки — экспериментальные данные, сплошные кривые —расчет; га = 5,2; р,0 равно:
/ — 0,51; г —0,38; 3 — 0,26 МПа-с1/".
Рис. 6.14. Распределение прогиба валков у и разнотолщинности &у по ширине листа:
Л — влияние распорного усилия и методов компенсации на форму калибрующего зазора между валками каландра (1 — фактическое распределение прогиба валков у 2 — изменение профиля в результате перекрещивания и контризгиба); б — продольное распределение разности между корректирующей кривой и фактическим прогибом, характеризующее окон ча ельную разнотолщинность изделия Ду.
Интенсивное тепловыделение, прииращение температуры практически не зависит от величины зазора. Так, при изменении зазора в интервале мм изменение приращения температуры для различных материалов составляет 4—15СС.
Принципиально иная картина получается при исследовании разогрева в тонких пленках, толщина которых соизмерима с толщиной пристенного слоя (/г0<0,3 мм). В этих случаях вследствие теплопроводности оба максимума сливаются, и образуется профиль, напоминающий параболу.