Курсовая работа: Проект участка по производству газовых труб из поливинилхлорида методом экструзии
1. Определение размеров оформляющих зазоров. При этом необходимо учитывать степень вытяжки и разбухания экструдата.
2. Разделение каналов сложной геометрии на участки простой геометрии поперечного сечения и определение соответствующих элементарных расходов полимерного расплава через эти участки.
3. Определение скоростей сдвига γ для данной температуры переработки и эффективной вязкости η.
4. Расчет коэффициентов геометрической формы Кі для каждого элементарного участка сечения каналов.
5. Расчет перепада давления на том же элементарном участке сечения.
6. Сравнение перепада давления отдельных участков.
7. Оценка повышения температуры (в градусах) вследствие диссипативного тепловыделения при сдвиговом течении.
Обычно канал формующей головки, по которому течет расплав, имеет сечения разной формы: цилиндрическое (К3 ), коническое с уменьшающимся диаметром на выходе (К4 ), щелевое прямоугольное (К5 ), щелевое клиновидное (К6 ), кольцевое цилиндрическое (К7 ), кольцевое коническое (К8 ).
Обычно при переработке ПВХ в экструдерах устанавливают пластинчатые и цилиндрические фильтровальные элементы - стационарные и сменные с размером отверстий 0,1 - 0,2 мм (70 - 140 м). На современных экструдерах устанавливают сито-сменные фильтровальные устройства с общей площадью фильтрующего комплекта 500 - 2000 см2 и числом фильтровальных элементов n = 5 ÷ 20.
1.4. Характеристика исходного сырья и материалов
Основные виды сырья и материалов представлены в таблице 6.
Таблица 6
Основные виды сырья и материалов
Наименование сырья, материалов, полуфабрикатов | ГОСТ, ТУ | Показатели, технические требования | Примечание |
1. Поливинилхлорид С 70 - 100 | ТУ 6-14-839-73 |
Относительное удлинение при разрыве - до 25%; Модуль упругости при сжатии - 245-248 кГс/см2 ; Разрывное напряжение - 400-600 кГс/см2 ; Зольность - 0,03-0,08%; Степень полимеризации - 900-1000; Удельная вязкость 0,2%-ного раствора полимера в циклогексаноне - 0,2 | |
2. Стеарат свинца трехосновный | ТУ 84-95-70 | Содержание основного вещества не менее 95% | |
3. Стеарат свинца двухосновный | ТУ 84-95-71 | Содержание основного вещества не менее 96% | |
4. Стеарат кальция | ТУ 84-95-72 | Содержание основного вещества не менее 95% | |
5. Стеариновая кислота | ТУ 6-14-403-70 | Содержание основного вещества не менее 99,0% | гидрированная растительная |
6. Воск углеводородный, марки ПВО-30; ПВО-20; ПВ-25; ПВ-60; ПВ-200; ПВ-300 | ТУ 6-05-041-30-71 | Содержание основного вещества не менее 99,8% | |
7. Мел гидрофобный, сорт А | ГОСТ 8253-72 | Содержание карбоната кальция не менее 98,5% |
Для производства труб ПВХ используются композиции поливинилхлорида и различных добавок. Чаще всего используется пластикат атмосфероводостойкий поливинилхлоридный ПВ-1 - это композиция на основе ПВХ, пластификатора и других добавок. Основные его показатели:
· разрушающее напряжение при растяжении - 400-600 кГс/см2 (600 МН/м2 );
· относительное удлинение при разрыве - р = 250%;
· твердость по Шору - Нш = 80-90;
· температура рабочая - Траб = от 40 до 70 ºС;
· водопоглощение - 0,8%.
Все материалы, используемые на предприятии, должны строго отвечать установленным техническим условиям.
1.5. Характеристика готовой продукции
Основной продукцией являются трубы из поливинилхлорида (ГОСТ 226890-77).
Номенклатура выпускаемых труб:
– наружный диаметр - 400 мм;
– толщина стенки - 11,7 мм;