Проектируем экструзионную головку + калибратор

[imperez79]

День добрый... Прошу оценить попытку и если есть такая возможность помочь советом по проектированию вышеозначенной оснастки потому как с экструзией вообще не сталкивался литье под давлением прямое прессование да а вот давить ничего не давим есть неплохой инструментальный цех эрозия(проволочка и прошивка) станки с чпу сам я технолог имею опят проектирования штамповой оснастки а так же литьевых форм.... Теперь исходные данные мной задачи...:
А
1)Изделие багет НПВХ (гарпун) фурнитура для натяжных потолков;
2) сырье вторичка (дробленные отходы оконного производства) НПВХ
3) модель экструдера не определенна но его характеристики понятны и согласованны диаметр шнека 45 мм L/D 30/1 производительностью около около 100 кг/ч;
4) литература прочитана но до конца не усвоенна Володин экструзия профильных изделий из полимеров и Микаэли экструзионные головоки для пластмасс и резины
5) Проектирование происходит в SW 2008 который осваивал самостоятельно ..(((
Б На данный момент сделанно :
1 начерчена головка (можно сказать прототип) на чертеже нет крепежа и не доработан дорно держатель не скруглены острые углы в таком роде и профиль формующей части один к одному планируется его отмасштабировать в большую сторону (увеличить) с коэфф. 1.1 ..
2 В работе калибратор "сухой" вот тут засада если с охлаждением более менее понятно как его делать то насчет Вакумирования не пойму ..
ПРОШУ если это возможно расказать (если возможно показать ) принцип организации каналов вакуума и охлаждения на примере условного П-образного профиля и ну и конструктивно критиковать мои тварения ))))))

[Polli_mer]

Не имею опыта в проектировании, но есть опыт в использовании, поэтому предполагаю наличие застойных зон (выделено красным), соответственно рекомендую уменьшить угол расхождения сырья (ИМХО).

[imperez79]

Вот исправленная фильера увеличил на 15 мм можно я думаю еще немного но тогда дорнодержател наверно прийдется вмонтировать в тело что бы не сильно увеличивать конструкцию поскольку как я понял надо минимизировать время ну или путь расплава ПВХ ... Сейчас прикинул угол где то 28 градусов т.е надо увеличить наверно еще милиметров на 15 можно ли так сделать тогда общий размер формующий + заходной части будет в районе 85-90 мм + дорнодержатель + адаптер наверно большая все таки получается конструкция

[Polli_mer]

Не старайтесь сделать очень короткую голову - не получите стабильности формования массы. При отсутствии застойных зон и скорости 3-4 м\мин с коэффициентом вытяжки около 1.2 никаких проблем не будет. Кстати, плиты, выделенные желтым для меня совсем непонятны. Почему дорн не доходит до конца фильеры? Что за расширение выходного потока в последней плите?
Может проще кому-нибудь опытному заплатить за проект?

[imperez79]

Вот вот а потом жалуемся на отсутствие специалистов откуда же возьмутся дальше "новые" опытные когда извините меня "старые" закончатся ... пока есть интерес и немного времени + ресурсы надо пробовать самому ... Я понимаю что это огромный труд накопить опыт но и поделится им тоже здорово... В общем ладно для опытного специалиста мой заказ это так пшик и мне от него толку мало потому как не пойму что и как ....Дайте хотя бы тогда ссылку на литературу хотя где толково расписано про конструирование экструзионных головок с конкретными примерами схемами потому как просмотренная мною литература больше подходит для людей науки чем практиков .... Я пока такой не нашел а время хоть и есть но его не так много вот и прошу совета кто чем может пусть поможет .... А теперь по существу : желтые плиты (наверно зря я их начертил ) это адаптер т.е переходник соединитель экструдера с экструзионной головкой... на первых двух картинках видно что прямоугольник оформляющий полость 6Х7 мм доходит до конца фильеры ... наверно зря я его сделал таким "толстым" в основании.... а всторону желтых плит смотрит рассекатель потока.

[imperez79]

Вот я доработал постарался что бы все было плавно ... ну и вроде бы все видно только спицы в дорнодержател не прорисованы и на картинке он заодно с телом фильеры потом разделю это все на две может на три части

[Polli_mer]

Не принимайте мой совет про "заплатить" так близко к сердцу. Никоим образом не хотел Вас обидеть. Просто, судя по "обилию" ответов - мало кто хочет делиться инфой, либо просто ее не имеет. Приобретенный опыт - это, конечно, хорошо. Но вот затраты времени и финансов - вопрос более щекотливый.
Теперь по фильере. Все виденные мной (а это немало) фильеры для НПВХ имели ровный дорн после рассекателя потока, т.е. меняются только углы плит, дорн имеет ровную плоскость. Иначе теряется смысл компрессионной плиты, короче все выглядит примерно так:

[imperez79]

ну вот после долгих мучений ничего лучше с калибратором я придумать не смог но так как тема все таки и о нем тоже , то вот что получилось чертил два раза поскольку увлекшись забывал сохранятся )))) это что есть на данный момент охлаждения планирую подвести сбоку как в верхней так и в нижней половинке ... Вот не знаю толлько охлаждать ли мне вставку .........

[Polli_mer]

Проверьте почту.

[новичёк]

Можно свои пять копеек?

При конструировании головок ПВХ нужно соблюсти три правила:
- Длина формующей части головки должна быть не менее 20 толщинам профиля. В данном случае 2мм*20=40мм.
- углы сопряжения проточной части канала от плиты к плите для ПВХ не более 20* по литиреатуре. из опыта желательно 15*. Тем более сегодня электроэрозионное оборудование позволяет сделать это...
- неразрывность потока. Управлять можем только через плавное изменение площади сечения проточной части... Для этого считаем площадь диаметра адаптера. считаем площадь поперечного сечения нужного нам профиля.
Дальше...
Мы применяли графический метод определения длины канала головка +гильза адаптера до входа в формующую часть головки.
Откладывали по оси У полученные значения площади сечения адаптера и изделия. Соединяли их прямой. И оценивали длину головки из условия наклона этой прямой к оси Х при угле в 20*. Получив длину разбивали на количество плит головки, из условия возможности станочного парка изготовить профиль канала. При этом - "автоматом" получали площадь канала в этом месте.Кста. Показанная схема дорна уважаемым "Polli_mer" соответсвует такой методике расчёта. Ещё такая конструкция обеспечивает полное смыкание потока ( свиля) за спицей дорнодержателя.

Что касается каналов вакуумирования. Они могут быть и проще и с "открытыми" коллекторами. Такие конструкции вакуума широко применяет Китай и Ю.Корея. И отверстия малого Ф сверлить не на-а-да....

С каналами воды не партись. Сверлите всё насквозь. Потом ненужные закрывайте резьбовыми пробками на герметике. Одно условие воды охлаждения и вакуума на первых 100 мм первого калибра нужно много...

[EP+]

Приветствую молодого коллегу. Сам когда-то был в такой же ситуации лет 14 назад, но книги читал те же, правда Володина В.П. в рукописи, большое ему СПАСИБО. Книги очень толковые, для понимания теории процесса, более чем достаточны. Но как говорится, лучше один раз увидеть, чем .....

[EP+]

И еще:

[imperez79]

Вот это да меня предыдущий ответ погрузил на два дня в поиск нового и повторное чтение , но вот пока не могу осмыслить все полностью.... Спасибо за ответы и помощь смотрю накапливаю разбираюсь ... Вот Вы пишите

Дальше...
Мы применяли графический метод определения длины канала головка +гильза адаптера до входа в формующую часть головки.
Откладывали по оси У полученные значения площади сечения адаптера и изделия. Соединяли их прямой. И оценивали длину головки из условия наклона этой прямой к оси Х при угле в 20*. Получив длину разбивали на количество плит головки, из условия возможности станочного парка изготовить профиль канала. При этом - "автоматом" получали площадь канала в этом месте.Кста.

- с этим понятно и с длинной формующей части тоже есть такие данные у Володина .... Вот сечение адаптера вопрос т.е. как я это понимаю нам на входе надо создать давление которое будет выше сопротивления формующей части которое должно в свою очередь складываться из реологических св-в материала+ геометрия канала но вот что то все в кучу собрать не хватает если можно то пример на основе какой нить квадратной трубы 20Х20Х1,5 ...... Просто я сейчас объясню уважаемый

Книги очень толковые, для понимания теории процесса,

согласен это оч. похоже ну допустим на справочник по холодной штамповке Романовского В.П. он должен быть прочитан обязательно но для более глубокого понимания процесса а есть именно справочники по той же штамповке других авторов где более просто описан именно сам процесс проектирования для начинающего конструктора .... Поэтому вы действительно правы насчет

Но как говорится, лучше один раз увидеть, чем .....

сейчас рассмотрю все более детально и еще раз всем огромное спасибо за проявленный интерес .... Где же Вы были раньше а то у меня и руки прям начали опускаться ... Надеюсь не оставите без Внимания и дальше эту тему ....

[новичёк]

"...Вот сечение адаптера вопрос т.е. как я это понимаю нам на входе надо создать давление которое будет выше сопротивления формующей части ..."

Любой экструдер имеет своё отверстие адаптера.
В зависимости от ф шнеков в двушнековой машине. И завода изготовителя
может быть
ф45 -это Ф30-40
ф55, Ф65 - это Ф45-50
именно от этого диаметра и считают головку.
И "бережно" ведут поток в проставочной гильзе.

Есть, например, и совсем экзотика на Ф80 шнеках горло Ф40! но это под спецзадачу...

[EP+]

Если очень просто, то процесс проектирования фильеры выглядит примерно так:
- находим центр масс поперечного сечения профиля, через него будет проходить ось экструзии.
- увеличиваем линейные размеры профиля на 3%, толщины уменьшаем на 0.1 -0.2 мм по отношению к готовому изделию
- просчитываем параллельные зоны (формирующий участок) для разных толщин профиля. Для начала я бы взял соотношение 1:30 (на 1 мм толщины профиля,надо иметь 30 мм длины параллельного канала)
- рисуем заходы в каналы. Угол не должен превышать 30 град (если очень надо, то можно и превысить). Длина обычно от 10 до 30 мм
- рисуем плавный переход от входного отверстия фильеры к заходным каналам. В данном случае это переход от окружности к прямоугольнику. Если выход из экструдера (диаметр) большой, можно сделать переход на меньший диаметр либо в переходной втулке, которая находится между экструдером и фильерой, либо в адаптере фильеры (конус , сфера)
- потом думаем как это все изготовить. Корректируем конструкцию с точки зрения технолога по металлообработке, с точки зрения слесаря-наладчика о возможности ручной доводки, с точки зрения оператора экструзионной линии о возможности несложной сборки-разборки и чистки-полировки.
Все, фильера готова. После изготовления и пуско-наладки можно еще раз перечитать литературу, будет очень интересно.

[imperez79]

ER+ Новичек спасибо все становится на свои места.... Говорю становится потому как абсолютно справедливо сказал ER+ только после пуско -наладки и получения готового изделия можно будет читать еще раз литературу уже более осознанно .... ER+ еще одна маленькая просьба не могли бы Вы разрезать калибратор по второму штуцеру в планке или проставка как это точнее назвать я никак не могу понять ее назначение ...

[новичёк]

"ER+ Новичек спасибо все становится на свои места..."

Пожалуйста.

И на последок - не допускайте мест образования "автоуглов" из ПВХ.
Я так понимаю, смесь ожидается высоконаполненной.
Когезия в материале будет слабой.
Помогите технологу на производстве - сделать рецепт смеси ПВХ не очень сложным.

Пока. В таком изделии влияние мела будет не особо заметно.
А вот когда Вы начнёте проектировать "растровые" головки - типа панель или лист.
Без консультации технолога ПВХ будет не просто...
Нет 100% методик расчёта и проектирования инструментов для ПВХ. Типа - "прочёл и готово". Каждый проектировщик- изготовитель, если конечно хочет, сам "висит" над инструментом вместе с клиентом. И на уровне интуиции и своего опыта доводит своё понимание до совершенства.
И очень важно, когда он вам может сказать: "Я могу сделать инструмент вот под такой мел... А вот под такой - пока не могу..". Такой ответ дорого стоит!


Желаю успеха. С уважением. новичёк.

[imperez79]

Напишу еще пару вопросов

- рисуем заходы в каналы. Угол не должен превышать 30 град (если очень надо, то можно и превысить). Длина обычно от 10 до 30 мм

заходы в каналы 30 град это касается только "наружних" стенок и 30 градусов это я так пониманию на размер а вот как в моем случае есть перегородка ее просто оставляем или же мне надо делать и на них уклон я так понимаю надо .... ну 10-30 мм понятно угол длинв и теме самым получаем периметр "прямоугольника" который нам обеспечит более плавный и короткий подвод расплава к заходным каналам .. А вот с моей деталью дорн можно распологать не посредственно перед формующей частью ....???? Я когда начал чертить тоже засомневался уж оч он тонкий но спицы на всю фильеру потом эти половинки сварятся ???? Но какя тогда должна бытьт у спиц толщина ??? 1,5 максимум 2 мм.обязательно ли их тогда вести до конца ?? я бы такой на треть "вылета " дорна ну и все или же это не желательно что бы в формующей части что то происходило с расплавом ???? Хотел выложить что на чертил но лучше в понедельник надо еще подумать а потом уже буду пробовать ... Да с дорном все таки не понятно на картинке у ER+ ....Просто как на писано что именно после дорна поток расплава должен постоянно ускорятся или в данном профиле это не так важно ...

[alex67]

Здравствуйте! Не подскажете где можно скачать вышеуказанные справочники? С уважением Александр.
Заранее благодарен.

[imperez79]

Ресурс точно и не вспомню качал с домашнего компа .. Если найду скажу , но кажется это был какой то трекер...

[EP+]

http://mplast.by/literatura/tehnologii- ... -polimerov

[alex67]

Огромное спасибо! Буду изучать.

[horse007]

Хотелось бы приобрести ...

Есть такой раздел "Купи-продай", как раз для тех, кто хочет, как вы.
Админ

[konskirus]

для alex67. Хотелось бы внести несколько уточнений в конструктив фильеры для профиля "багет". Участки на плите сжатия (которая стоит перед оформляющей плитой по ходу движения массы) нельзя выполнять с постоянным углом по всему контуру) имеется в виду обработка на электроэррозионном станке). Законцовки неполых элементов на краях не должны выходить за контуры профиля. Сжатие я проектирую в 2D методом построения эквидистанты к профилю. Но на полых элементах величина эквидистанты должна быть в 2 раза меньше чем на неполых. Парадокс, но сколько фильер делал - постоянно мучился с доводкой. Сделав так - забыл про доводку. Если нужны рекомендации - спросите у краснодарских экструдерщиков про "челябинскую фильеру" на панель. и им штук 50 отправил в свое время.
Про калибратор хочу внести свой комментарий относительно материала. Все стараются получить калибр из нержавейки. Но это очень дорого и неэффективно - нержавейка трудно обрабатывается и хуже отводит тепло по сравнению с черными сталями. Тем более калибр через 2 года интенсивной эксплуатации все равно менять или выбрасывать. Во время работы заржаветь он не успевает. А водяные каналы забиваются ржавчиной только в том случае, если водяные коллекторы из простой стали и нет фильтра перед чилером.
Желаю удачи.

[alexs]

для konskirus:
вообще то калибры делают из материала, обеспечивающего максимальную износостойкость
Для примера бельгийские фильеры и калибры, от Вилли Донта работают около 8 лет - последнее время наполнение 100\100- раньше конечно меньше было- но кризис....

[konskirus]

Как эксплуатант - согласен с тем, чтобы калибры были из нержавейки. Красиво смотрится. А еще лучше, чтобы импортные - итальянские, австрийские, немецкие... Только вот стоимость их переносится на изделие. И экономика в конечном счете определяется и стоимостью оснастки. Срок службы их при нынешней тенденции к увеличению доли мела в смеси снижается. Если уж стремиться с высоко1 износостойкости, то уж лучше их закалить...

[alex67]

[quote="konskirus"]для alex67.
Огромное спасибо за консультации, очень интересно. Задача у меня сейчас стоит намного проще, фильера для производства трубочек для напитков. Однако ошибаться тоже не хочется. К тому же это моя первая попытка "изобрести" фильеру.
С уважением Александр.

[regionch]

Добрый день всем участникам! Прочитал и сделал вывод (ни кто не занимался производством данного изделия) В декабре 2012г (28) получили опытный образец данного изделия. На сегодняшний момент дорабатываем до совершенства Если интересуют подробности пишите опыт есть. лучше с конкурентами дружить (через 1,5 месяца запускаем в серийное производство)