Регулировка угла наклона фильеры при работе с текучими материалами

Фильера экструдера (или формующая головка) является основным инструментом, сквозь который выдавливается расплавленный полимерный материал, который в дальнейшем формуется, принимая конкретную форму с заданным сечением.
Форма фильеры, проработка геометрии ее внутренних каналов, а также чистота (шероховатость) внутренних каналов являются важными составляющими, непосредственно влияющими на качество изготавливаемого продукта.
Каким параметрам должен отвечать формовочный инструмент
Фильера должна соответствовать ряду требований:
- обеспечивать ламинарность потока расплава полимера внутри без застойных зон;
- равномерно подавать полимерный расплав на выход, во избежание расхождений по толщине и неровностям структуры продукта;
- обеспечить стабильное протекание процесса экструзии;
- обеспечить одинаковую интенсивность потока по всему сечению формовочного отверстия;
- исключить перепады температуры, в том числе перегрев и переохлаждение.
Разновидности формующих головок
- По критерию формы экструдируемого материала фильеры бывают:
- с закрытым контуром сечения (для изготовления трубы, оконные профили, покрытия кабельной продукции и проводов);
- с открытым контуром сечения (из них изготавливают сплошные профили, листы, плоскую пленку).
В первом случае в фильере экструдера находятся специальные дорны, обтекаемые расплавом полимерного материала. Потоки расплава разделяются, и, впоследствии, соединяются. Такая особенность может стать препятствием при конструировании фильеры.
- По методу крепления дорна:
- формующая головка с неподвижным крепежом;
- формующая головка без дорнодержателя.
- По способу положения по отношению к цилиндру:
- прямые;
- угловые;
- параллельные (офсетные).
Наиболее распространенными в использовании являются угловые фильеры, используемые для изготовления пленки, рукавов, шлангов, проводов, профилей и т.д.
Прямые головки используются для грануляции, изготовления гладких труб, рукавной пленки, многих профильных деталей.
Офсетные выполняют похожую функцию, что и угловые, так как являются их разновидностью. Готовое изделие формируется в направлении, параллельном оси экструдера. Подобные фильеры востребованы при изготовлении различных кабелей и профилей.
Как изготавливают экструзионные головки
Чтобы обеспечить бесперебойность процесса производства и свести к минимуму риск возникновения брака, при изготовлении формовочных головок требуется соблюдать следующие параметры:
- обеспечить нормальные условия протекания полимерного полимера по каналу благодаря постепенному изменению поперечного сечения (при этом угол наклона во время перехода должен равняться или превышать 30 градусов);
- формовочные каналы не должны деформироваться в процессе экструзии или изменении температуры (в противном случае, есть риск деформирования расплава на конкретных участках головки, что приводит к изменению размеров самого экструдируемого материала);
- четкое фиксированное положение отдельных элементов фильеры;
- доработка некоторых элементов для последующей коррекции потоков полимерного сплава;
- головка должна легко устанавливаться и сниматься, поддаваться обслуживанию и ремонту.
Как расположение фильеры влияет на форму готового продукта
Чтобы полимерный расплав равномерно выдавливался сквозь сечение фильеры экструдера, необходимо учитывать расположение формующего отверстия по отношению к оси экструдера.
Прежде, чем определенным образом располагать формовочные отверстия на фасаде фильеры, обращайте внимание на такие аспекты как:
- метод калибровки;
- охлаждение полимера;
- размеры продукта;
- метод нарезки материала;
- предполагается ли установка в экструзионную линию устройства, которое обеспечит дополнительную механическую обработку полимера;
- упаковочный материал.
Расположение формовочного отверстия зависит от нескольких факторов одновременно, поэтому при выборе экструзионной фильеры следует учитывать тип оборудования, сложность производства, а также конструкционные особенности готового изделия.
Оборудование, поставляемое компанией «Сайнтифик», оснащено стренговыми фильерами на 2 либо 4 отверстия. Количество отверстий может подбираться в зависимости от индивидуальных пожеланий заказчика.