Переработка термопластичных материалов

Книга посвящена переработке термопластичных
 
материалов. Она состоит из трех частей. Первая часть—
 
теоретическая, во второй части рассматриваются основные процессы переработки этих материалов в изделия,
 в третьей части собраны обширные справочные сведения о свойствах термопластов, выпускаемых американскими фирмами. Пэ сравнению с первым изданием
 (1962 г.) в текст перевода внесены исправления и
 
уточнения некоторых расчетных фэрмул. 
Книга предназначается для инженерно-технических
 
работников заводов по переработке пластических материалов, работников научно-исследовательских институтов и конструкторских бюро, создающих новые образцы машин для переработки полимеров, а также студентов соответствующих вузов.

СОДЕРЖАНИЕ 
От редактора 
Введение 
Часть первая 
Теоретические основы процессов переработки 
термопластичных материалов 
Глава I. Особенности течения термопластичных материалов 
Основные свойства материалов 
Идеализированные тела 
Течение реальных материалов 
Влияние давления 
Влияние температуры 
Течение в трубах простой геометрической формы сечения 
Изотермическое течение в круглых трубах 
Изотермическое течение между двумя плоскостями и в трубах 
прямоугольного сечения 
Течение в кольцевых каналах 
Неизотермическое течение в круглых трубах 
Практические методы определения реологических характеристик 
жидкости 
Характеристики стационарного развившегося течения 
Процессы, протекающие во времени 
Условные обозначения 
Литература 
Глава //. Термодинамика и теплопередача 
Термодинамика и теплофизические расчеты 
Термодинамические функции 
Полный энергетический баланс процесса течения 
Теплообмен 
Теплопроводность . 
Конвекция 
Лучистый теплообмен 
Нагревание термопластичных материалов 
Нагревание с применением электронагревателей сопротивления 
Нагревание токами высокой частоты 
Индукционный нагрев 
Нагревание за счет внутреннего трения в материале 
Условные обозначения 

Глава III. Теория смешения и диспергирования 
Смешение 
Описание смесей 
Идеальный процесс смешения 
Периодический процесс смешения 
Непрерывный процесс смешения 
Мощность, расходуемая при смешении 
Данные, необходимые для расчета процесса смешения 
Диспергирование 
Приложение А 
Увеличение поверхности контакта при деформациях сдвига и 
растяжения 
Приложение В 
Одновременное действие деформации сдвига и диффузии 
Приложение С. . 
Толщина полос при случайном распределении элементов смеси 
Приложение D 
Расчет смешения при ламинарном течении в сме?:гт2л^ непрерывного действия 
Приложение Е 
Расчет эффективности смесителя непрерывного действия 
Условные обозначения 
Литература 
Часть вторая 
Процессы переработки термопластичных материалов 
Глава IV. Шприцевание (экструзия) 
171 
Введение в теорию шприцевания 
Конструкция шприц-машины 
Упрощенный качественный анализ работы шприц-машины 
Шприц-машины специального назначения 
Вывод основных уравнений течения для червячной шпрлц-маши- 
ны 
Схематическое описание работы одночервячной шприц-машины 
Распределение скоростей в канале червяка 
Утечки 
Окончательная форма уравнений течения в червяке шприц-машины 
Мощность, расходуемая в червячных шприц-машинах 
Расчет производительности пластицирующих шприц-машин .... 
Общий случай 
Изотермический режим 
Адиабатический режим 
Уравнения, описывающие транспортировку сыпучих материалов 
Теория транспортировки сыпучих материалов 
Проектирование пластицирующих шприц-машин 
Теория и проектирование 
Мощность, потребляемая пластицирующей шприц-машиной . . 
Моделирование пластицирующих машин 
Приборы для контроля и управления процессом шприцевания . . . 
Конструирование головок 
Упрощенный аналитический подход к конструированию головок 

Условные обозначения
 
Литература . . 
Глава V. Литье под давлением . . 
Литьевые машины 
Цикл формования 
Питание гранулами ....
 
Нагревательный цилиндр . .
 
Теоретическое рассмотрение 
Детали прессформы 
Конструкция прессформы 
Влияние давления, температуры и времени на процесс литья под дав 
лением 
Уравнение состояния 
Приложение А
 
Литература . 
316 
Более точный подход к конструированию головок 
Связь между головкой и шприц-машиной 
Данные, необходимые для проектирования головки 
Головки для шприцевания круглых стержней 
Щелевые головки 
Кабельные головки 
Коллекторные листовальные головки 
Листовальные головки типа «рыбий хвост» (клинового типа) . . 
Головки для шприцевания изделий с клиновидным сечением . . 
Головки для шприцевания изделий сложного профиля с участками неравной толщины 
Головки для шприцевания «массивных профилей» 
Особенности технологии изготовления головок 
Очередные задачи 
Охлаждающее, отборочное и приемное оборудование 
Охлаждающие приспособления 
Отборочные устройства 
Приемные механизмы 
Расчет процессов теплопередачи 
Приложение А 
Текучесть и метод расчета поправок на величину средней текучести для круглых отверстий и плоских щелей 
Приложение В 
Вывод точного уравнения течения ньютоновской жидкости через 
кольцевой канал 
пР иложение С 
Вынужденный поток в кабельных головках
Конструкция нагревательной камеры 
Регулирование температуры 
Форсунки 
Прессформы для литья под давлением 
Диаграмма давление—температура 
Формуемость 
Методы определения формуемости 
Г лава VI. Калан дрование 
Обработка материала на каландре 
Проблемы конструирования каландров 
Измерение давления и распорного усилия 
Методы экспериментального определения давлений и распорных 
усилий 
Аналитическое определение давления и распорного усилия . . . 
Примеры расчета по уравнению Ардичвили 
Методы регулирования профиля листа 
Прогиб валков каландра 
Бомбировка валков 
Перекрещивание и контризгиб валков 
Некоторые дополнительные соображения . . . . ‘ 
Последовательные этапы конструирования агрегата для каландро- 
вания 
Приложение А 
Вывод уравнения Гаскелла 
Литература 
Глава VII. Смешение и диспергирование 
Процесс смешения 
Процесс диспергирования 
Смешение и диспергирование термопластичных материалов . . . 
Современная теория смешения и диспергирования 
Теоретическое положение 
Смешение при ламинарном течении 
Ограничения, определяющие область применения теории смешения 
Определение степени смешения 
Оборудование, применяемое для смешения и диспергирования . . . 
Двухвалковые смесительные вальцы 
Закрытые смесители 
Одночервячные шприц-машины 
Червячные смесители 
Выводы 
Приложение А 
Течение в зазоре между кромкой лопасти и стенкой камеры закрытого смесителя 
Канал с постоянной глубиной 
Канал с линейно меняющейся глубиной 
Литература 
Глава VIII. Формование изделий из листовых материалов 
Основные методы формования изделий из листов 
Штампование 
Формование с проскальзыванием листа в прижимной раме . . . 
Формование сжатым воздухом (пневмоформоваиие) 
Вакуумформование 
Разновидности методов формования из листов 
Различные способы штампования 
Различные способы формования сжатым воздухом 
Различные способы вакуумформования 
Комбинированное пневмо- и вакуумформование 
Вакуумфсрмовочные машины 
Машины с ручным управлением 
Полуавтоматические машины 
Автоматические машины 
Комбинированные шприц и вакуумформовочные машины .... 525 
Элементы вакуумформовочных машин 
Нагревательное оборудование 
Закрепление листа 
Вспомогательные обвязки прижимной рамы 
Вакуумные системы 
Воздушный компрессор 
Формы 
Регулирование температуры и охлаждение 
Техника безопасности 
Анализ технологии вакуумформования 
Обогрев 
Вытяжка разогретых листов 
Охлаждение 
Листовые материалы 
Листовой материал на основе полистирола 
Листовой материал на основе полиакрилата 
Листовой материал на основе виниловых полимеров 
Листовой материал на основе полиолефинов 
Листовой материал на основе целлюлозы 
Полиамидные и полиэфирные пленки 
Обработка готовых изделий 
Обрезка 
Нанесение рисунка на лист н обработка поверхности 
Перспективы развития процесса формования термопластичных материалов . 
Литература 
Глава IX. Формование полых изделий 
Основные методы формования полых изделий 
Раздувание листа 
Изготовление полых изделий литьем под давлением и их сборка . 
Формование в черновой и чистовой формах 
Центробежное литье 
Раздувание рукава 
Развитие методов выдувания полых изделий 
Современные процессы 
Анализ параметров процесса 
Рабочие параметры 
Свойства полимеров 
Перспективы развития процесса 
Литература 
Г лава X. Сварка термопластичных материалов 
Виды сварки 
Сварка в сварочных прессах 
Типы нагревателей 
Регулируемые параметры процесса 
Способы, предотвращающие прилипание материала к плитам . . 
Непрерывная сварка 
Высокочастотная сварка 
Свойства полимеров 
Принцип действия 
Рабочий цикл 
Газовая сварка 
Сварка при помощи нагретых инструментов 
Индукционная сварка и другие аналогичные ей способы 
Индукционная сварка 
Сварка при помощи нагревателей сопротивления ....... 
Сварка при помощи шприц-машины 
Фрикционная сварка 
Параметры процесса 
Перспективы развития процесса сварки 
Литература 
Часть третья 
Технологические свойства перерабатываемых материалов 
Поли акрилаты 
Целлюлозные пластики 
Полиамиды 
Полиэтилен . 
Полистирол 
Виниловые полимеры 
Указатель