ЭКСТРУЗИОННАЯ ГОЛОВКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОФИЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ВСПЕНЕННЫХ ТЕРМОПЛАСТОВ

Полезная модель относится к области переработки пластических масс и может найти применение при создании формующей оснастки для получения разнообразных профильных изделий из вспененных термопластов: полиэтилена, полипропилена, полистирола, поливинилхлорида и др.
Современное разнообразие выпускаемых профильных изделий: круглых, квадратных, сложной геометрической формы, сплошного и полого сечения, а также особенности переработки формируют новые задачи по поиску новых видов технологической оснастки. Одним из решений подобных задач является создание экструзионных головок, рационально сочетающих необходимые технологические и эксплуатационные показатели.
Известна экструзионная головка для изготовления полимерного рукавного полотна, диаметр которого может регулироваться за счет осевого перемещения между дорном и кольцевым соплом (патент на изобретение РФ №2254995, опубл. 2005 г.). Недостатком указанной экструзионной головки является отсутствие возможности получения вспененного или монолитного полимерного профильного изделия круглого сплошного сечения и полого сечения. Кроме того, указанная экструзионная головка сложна в изготовлении и эксплуатации, т.к. переход с одного размера сечения на другой возможен только при замене пары дорн - кольцевое сопло.
Наиболее близким решением к заявляемому является формующая головка производства профилей из вспененных термопластов по авторскому свидетельству СССР №1419905 (опубл. в 1988 г.), рабочие
элементы которой выполнены в виде осевой и рабочих торпед, при этом осевая торпеда установлена с возможностью ее перемещения для регулирования сечения входного центрального канала, а рабочие торпеды закреплены жестко с образованием в корпусе выходных каналов. Причиной, препятствующей достижению обозначенного ниже технического результата, является жесткость крепления рабочих торпед и матриц и отсутствие конкретно заданного значения интервала угла между внутренними стенками фильеры и угла дорна, что не позволяет переработать используемые термопласты в качественно вспененные профильные изделия в рамках одной технологической операции без замены экструзионной головки.
Технической задачей заявляемой полезной модели является разработка конструкционного узла универсальной экструзионной головки, предназначенной для получения длинномерных профильных изделий из вспененных термопластов, обеспечивающей возможность регулирования и изменения геометрических параметров изделий заданного профиля и сечения в рамках одной технологической операции.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является сокращение времени технологического цикла при производстве длинномерных изделий заданного профиля и сечения, снижение потерь композиции термопласта за счет исключения трудоемких операций при замене экструзионной головки, повышение качества профиля, выполненного из вспененного термопласта, а именно, с гладкой поверхностью и однородной ячеистой структурой.
Указанный технический результат достигается за счет того, что в экструзионной головке для получения профильных изделий из вспененных термопластов, содержащей корпус, матрицу, установленную внутри корпуса, фильеру и дорн, установленный вдоль продольной оси матрицы, фильера установлена с возможностью ее перемещения и фиксации вдоль
продольной оси, при этом угол между внутренними стенками фильеры составляет 45-90°, а угол дорна составляет 30-60°С.
Установка фильеры с возможностью ее продольного перемещения после завершения технологической операции получения заданного профильного изделия позволяет изменить или откорректировать параметры выходного канала экструзионной головки, упростив замену формующих элементов (дорн, фильера) без замены экструзионной головки; угол между внутренними стенками фильеры 45-90°С способствует получению качественно вспененного профильного изделия за счет предотвращения вспененивания расплава термопласта внутри экструзионной головки, сглаживанию различного рода пульсаций.
На фигуре представлена схема экструзионной головки для получения профильных изделий из вспененных термопластов, которая содержит корпус 1, дорнодержатель 2 с дорном 3, матрицу 4, фильеру 5, болт 6 для центрования матрицы 4 с фильерой 5 относительно дорна 3.
Экструзионная головка работает следующим образом. Расплав термопласта (или композиции термопласта) поступает в выходной канал корпуса 1 экструзионной головки, образованный доронодержателем 2 с дорном 3 и матрицей 4. В матрице установлена фильера 5 с возможностью ее перемещения и фиксации вдоль продольной оси матрицы за счет резьбового крепления. При выходе из головки расплав термопласта вспенивается в соответствии с параметрами, обусловленными выходным сечением канала и установкой фильеры 5. Для изменения параметров получаемого профильного изделия, например, регулировки толщины стенки трубки либо для перехода к другому виду профильного изделия, например, от трубки сплошного сечения к полой трубке, фильера перемещается (вручную или автоматически) по резьбовому соединению дорна 3 вдоль продольной оси.
Заявляемая экструзионная головка предназначена для получения различных профильных изделий из вспененных термопластов (композиций полиэтилена, полипропилена и др.): трубок, стержней, рукавов, профилей квадратного и других сечений, однако, предпочтительными видами изделий, для которых были получены наилучшие результаты, являются различного рода трубки.
Библиографические данные
1. Патент РФ №2254995, опубл. 2005 г.
2. Авторское свидетельство СССР №1419905, опубл. 1988 г.