Экструзионная головка для изготовления слоистых труб из полимерных материалов Советский патент 1990 года по МПК B29C47/26 B29C47/06 B29L23/22 

Изобретение относится к переработке полимерных материалов, в частности к оборудованию для производства слоистых труб и полых комбинированных изделий из пластмасс.

Целью изобретения является повышение качества изделий при экструзии трехслойных труб за счет введения в средний слой стенки трубы другого полимера и улучшения сваривания слоев.

На фиг. 1 показана экструзионная головка, продольный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.

Экструзионная головка содержит разъем- ный корпус 1, в котором расположен

дорнодержатель 2 с цилиндрическим участком 3 с выполненными в нем отверстиями 4 для прохода внешнего потока расплава и регулировочными винтами 5. В дорнодержателе 2 выполнен расположенный по центральной оси питающий канал 6 для подачи внутреннего расплава с регулировочным винтом 7 на входе и шарообразное углубление 8 с острой кольцевой кромкой 9 для разделения потока расплава.

На выходе питающего канала 6 установлен наконечник 10, состоящий из конфу- зора 11 и конуса 12, соединенных жестко- резьбовыми шпильками 13 и установленных

ел 1

о

СО

ю

СО

1570929

34

с возможностью образования коническогодержателя 2 поступает в канал 22 и далее

кольцевого отверстия 14 для распределениячерез отверстия дополнительной решетки 24

потока расплава в радиальном направлении.в коническую часть формующей втулки 16

На конусе 12 наконечника 10 закреп-и накладывается в качестве внешнего слоя

лен дорн 15. На корпусе 1 установлена5 трубы на два уже слитых слоя. Регуформующая втулка 16. Дорн 15 смонтиро-лировка расхода расплава- полимера для

ван с возможностью его центрированиявнешнего слоя трубы осуществляется с попосредством винтов 17 и в нем выполненмощью перекрытия отверстий 4 в дорноканал 18 для охлаждающей среды, связан-держателе 2 регулировочными винтами 5.

ный с патрубком 19. Между дорном 15При наслаивании внутреннего среднего

и втулкой 16 образована формующая щель 201° и внешнего потоков расплава друг на

В корпусе 1 смонтирован дорн 21друга происходит их сварка,

с образованием каналов 22 для средне-Далее при совместном течении двух

го потока расплава и канал 23 для внеш-комбинированных расплавов в виде кольценего потока. Каналы 22 и 23 сооб-вого составного потока с тремя концентрищены с формующей щелью 20. Для цент-15 ческими слоями на выходе образуется

ровки дорна 21 в цилиндрической частитрехслойное изделие трубчатой формы,

раструба формующей щели 20 установленаВ качестве цервого и третьего слоя необдополнительная решетка 24 на пути внеш-ходимо использовать более мягкий полинего потока расплава в канале 23.мер типа полиэтилена, а средний слой

(сердцевину) можно формовать из более

В канале 22 установлена решетка 2520 жесткого полимера типа полистирола и смос отверстиями 26 и регулировочными вин-листых материалов. Каждый слой не завитами 27 с полуцилиндрическими рабо-сим друг От друга и его толщину и

чими участками, размещенными в отверс-радиальную неравномерность, а также

тиях 26 решетки 25 (фиг. 2).скорость и давление можно регулировать

Корпус 1 головки соединен с экстру-25 посредством регулировочных винтов 5, 7 и 27.

дерами (не показаны) посредством фланцевПредлагаемое изобретение наиболее по28 и 29. Для подачи расплава от экстру-лезно в производстве самонесущих толстодеров предназначены каналы 30 и 31.стенных трубчатых изделий.

Экструзионная головка работает еле-Экспериментальные исследования проводующим образом.дились на опытной установке, состоящей

Расплавы полимеров, нагнетаемые экструзо из двух экструдеров и формующей головдерами, проходят в каналы 30 и 31. Рас-Ки. Получали с помощью соэкструзии

плав первого материала для внутреннеготрехслойные комбинированные трубы (внути внешнего слоев трубы в канале 30ренний первый и наружный третий слои

разделяется острой кольцевой кромкой 9 наформировались из полиэтилена низкого даввнутренний и внешний потоки.ления марки 277-73 ГОСТ 16338-85,

Внутренний поток расплава продавли-35 а второй средний слой (сердцевина) из

вается далее через шарообразное углублениеполистирола марки ГОСТа 20282-

8, в котором образуется подпорная зона,74) наружным диаметром 50 мм, толщиполимер поступает в питающий канал 6,нои 4 мм.

а затем через наконечник 10 в результатев качестве второго среднего -слоя мож- прохода через коническое кольцевое от-но использовать полимерные отходы, а верстие 14 внутренний поток распределяет,4и также утилизировать смолистые и другие ся в радиальном направлении, образуявязкотекучие материалы, внутренний слой трубы. Регулировка расхо-Внутренний и внешний слои нагнета- да внутреннего потока расплава полимерались экструдером марки АТЛ-45-П с червя- производится с помощью изменения про-ком диаметром 45 мм и длиной 1125 мм, ходного сечения подающего канала 6 регу-45 а средний слой подавался экструдером с лировочным винтом 7.червяком диаметром 40 мм и длиной 640 мм. Расплав второго материала для сред-Экспериментальные исследования экстру- него слоя трубы поступает по каналу 31знойной головки для изготовления слоис- перпендикулярно каналу 22, затем, меняятых труб из полимерных материалов no- направление в канале 22, поток распла-казали, что она обеспечивает повышение ва проходит через отверстие 26 решетки 2550 качества и механической прочности комби- и далее наслаивается на расплав полиме-нированных трехслойных труб, а также ра внутреннего слоя трубы, образуя сред-улучшение равномерности распределения ний ее слой.толщины слоев и сваривание различных Регулировка расхода расплава полиме-слоев потоков расплавов полимеров между ра для среднего слоя производится с по-собой. За счет такого сочетания жест- мощью изменения проходного сечения отверс- 55 кого и МЯГКОго полимеров в трехслойной тий 26 регулировочными винтами 27.трубе ликвйдируются сколы и растрески- Внешний поток расплава через отверс-вания поверХности труб. Такие трубы при тия 4 цилиндрического участка 3 дорно-испытании выдерживали внутреннее давление до 3,0 МПа, так что они могут заменить вполне металлические трубы.

Формула изобретения

Экструзионная головка для изготовления слоистых труб из полимерных материалов, содержащая корпус, размещенные в нем дорнодержатель с цилиндрическим участком, в котором выполнены отверстия для прохода расплава, дорны, смонтированные в корпусе с образованием формующей щели и каналов для подачи различных потоков расплавов, и решетку

10

верстиях решетки, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества изделий при экструзии трехслойных труб за счет введения в средний слой стенки трубы другого полимера и улучшения сваривания слоев, в дорнодержателе выполнен расположенный по центральной оси питающий канал для подачи внутреннего потока расплава и шарообразное углубление -с острой кольцевой кромкой для разделения потока расплава, причем дорнодержатель снабжен размещенным на входе питающего канала регулировочным винтом и наконечником, установленным на выходном конце питающего канала с возможностью

с отверстиями и регулировочными винта- 15 образования конического кольцевого отверс- ми, выполненными с полуцилиндрическими тия для распределения потока расплава рабочими участками, размещенными в от-в радиальном направлении.

верстиях решетки, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества изделий при экструзии трехслойных труб за счет введения в средний слой стенки трубы другого полимера и улучшения сваривания слоев, в дорнодержателе выполнен расположенный по центральной оси питающий канал для подачи внутреннего потока расплава и шарообразное углубление -с острой кольцевой кромкой для разделения потока расплава, причем дорнодержатель снабжен размещенным на входе питающего канала регулировочным винтом и наконечником, установленным на выходном конце питающего канала с возможностью

Изобретение относится к оборудованию для производства слоистых труб и полых комбинированных изделий из пластмасс. Цель изобретения - повышение качества изделий при экструзии трехслойных труб за счет введения в средний слой стенки трубы другого полимера и улучшения сваривания слоев. Экструзионная головка содержит корпус, в котором расположен дорнодержатель с цилиндрическим участком. В цилиндрическом участке выполнены отверстия для прохода расплава. Дорны смонтированы с образованием формующей щели и каналов для подачи различных потоков расплава. В дорнодержателе выполнены питающий канал для подачи внутреннего потока расплава и шарообразное углубление с острой кольцевой кромкой. На входе питающего канала установлен регулировочный винт. На выходе питающего канала установлен наконечник с образованием конического кольцевого отверстия. При работе головки внутренний, средний и внешний потоки расплава проходят по соответствующим каналам. В формующей щели происходит наложение потоков друг на друга, их сварка и образование трехслойной трубы. Для среднего слоя трубы используют более жесткий материал, чем для внешнего и внутреннего слоев. Это позволяет повысить качество труб и использовать их в производстве самонесущих конструкций. 2 ил.

19

30

шиг.1

г

25

21

Фиг. 2