24.12.2014 Views

Kalanderezés - BME - Polimertechnika Tanszék - Budapesti ...

Kalanderezés - BME - Polimertechnika Tanszék - Budapesti ...

Kalanderezés - BME - Polimertechnika Tanszék - Budapesti ...

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

<strong>Budapesti</strong> Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem<br />

<strong>Polimertechnika</strong> <strong>Tanszék</strong><br />

Polimerfeldolgozás<br />

<strong>Kalanderezés</strong> és extrúzi<br />

zió


<strong>Kalanderezés</strong><br />

2<br />

<strong>Kalanderezés</strong>:<br />

• Egymással szemben forgó precíziós fűtött hengerek között<br />

• akár 4 m széles, 30…800 µm vastagságú fóliát vagy lemezt, vagy (textil)<br />

hordozóra polimer bevonatot készítünk,<br />

• nagy sebességgel (akár 100 m/perc).<br />

• Alapanyaga jellemzően amorf hőre lágyuló (PVC, PS, ABS) polimer.<br />

Kalander hengerek elrendezése:<br />

„I” „L” „F” „Z”


Kalander felépítése<br />

3


Kalander<br />

4


<strong>Kalanderezés</strong><br />

5<br />

Kalander hengerek:<br />

• 600…800 mm átmérőjű<br />

• 2…4 m széles<br />

• Mindegyikben fokozatmentes fordulatszám állítás<br />

• Fűtőközeg be- és elvezetés<br />

• Nagy kopásállóságú felület (köszörült vagy polírozott)<br />

• Nagy erők lépnek fel a hengerek között: kompenzálni kell!<br />

• Ellenhajlítás, szögállítás, bombírozás


<strong>Kalanderezés</strong><br />

6<br />

Kalandersor:<br />

Szakállképződés a hengerek között<br />

A polimer a<br />

• mattabb,<br />

• melegebb,<br />

• nagyobb kerületi sebességű<br />

hengerre tapad.


Extruder felépítése<br />

7


Alapfogalmak<br />

8<br />

• Extrúzió:<br />

• Folyamatos<br />

• 1 D-s termékek<br />

• Megfelelő ömledékszilárdságú anyagból


Plasztifikáló egység<br />

9<br />

Plasztifikáló egység = csiga + henger<br />

Extrúdercsiga részei:<br />

Kompresszió elérhető (=menetárok térfogatának csökkentése):<br />

• Mag átmérőjének növekedésével (magprogresszív, ábra)<br />

• Menetemelkedés szögének csökkenésével (szögdegresszív)<br />

• Menetszárny szélesség-növekedéssel


Plasztifikáló egység<br />

10<br />

Anyagtól függő csiga konstrukciók (pl.)<br />

Amorf anyagok<br />

Csigavégződések:<br />

Részben kristályos anyagok


Plasztifikáló egység<br />

11<br />

Csiga keverőelemei:


Extrudercsiga<br />

12


Plasztifikáló egység<br />

13<br />

Henger:<br />

• Vastagfalú cső<br />

• Nagy szilárdságú, kopás- és korrózióálló<br />

• Behúzó szakaszban hornyolt kialakítás + intenzív hűtés<br />

• Szilárdanyag-szállítás feltétele: µ csiga-műanyag


Plasztifikáló egység<br />

14<br />

Plasztifikálási folyamat:<br />

Nyomás alakulása a<br />

csiga mentén:


Extrúzi<br />

zió elméleti leti háttereh<br />

15<br />

Ömledékáramlás az extrúderben<br />

• • • •<br />

= V s −Vt<br />

−Vr<br />

V<br />

A csiga kiszállító szakasza<br />

+ -<br />

3<br />

•<br />

V s<br />

~ h ⋅ n<br />

•<br />

V t<br />

Δp<br />

⋅h<br />

~<br />

η ⋅l<br />

Zártsági fok:<br />

V<br />

=<br />

V<br />

a<br />

.<br />

.<br />

torló<br />

sodró<br />

Sodró áram Torló áram


Extruderszerszámok<br />

16<br />

A plasztifikálóegység végén – leggyakrabban kör-keresztmetszetű –<br />

anyagáram átalakítása bármilyen szabályos vagy szabálytalan<br />

anyagárammá, majd lehűtve félkész vagy késztermékké (lemez, cső,<br />

profil, stb.)<br />

Az extruderszerszámok az anyagáramot az alábbi szakaszokon vezetik<br />

át:<br />

• Átmeneti szakasz<br />

• Alakadó szakasz<br />

• Simító vagy vasaló szakasz<br />

Követelmények:<br />

• Bármely adott keresztmetszetben az áramló anyag azonos sebességű legyen<br />

• Ne legyen éles átmenet (leállhat az áramlás, beéghet az anyag (degradáció))


Extruderszerszámok<br />

17<br />

Szélesrésű szerszám ( ≥ 0,5 mm)<br />

Akár 3 m széles, ill. akár 15 mm vastag lemez gyártása<br />

Fő feladat a kör-keresztmetszetű ömledék eloszlatása oly módon, hogy<br />

a szerszámból kilépő anyagáram minden pontjában az áramlási<br />

sebesség azonos legyen


Extruderszerszámok<br />

18<br />

Szélesrésű szerszám elosztócsatornái


Extruderszerszámok<br />

19<br />

Csőgyártó szerszám: Akár 1,5 m átmérő, ill. akár 30 mm falvastagság


Extruderszerszámok<br />

20<br />

Profilgyártó szerszám<br />

Üreges, nyitott, tömör profilok gyártása


Extruderszerszámok<br />

21<br />

Fóliagyártás (fóliafúvás) szerszáma


Extruderszerszámok<br />

22<br />

Kábelgyártás szerszáma


Extrúder<br />

követőberendezései<br />

23<br />

Az alakra hozott anyagáramot kontrolált körülmények között megkívánt<br />

méretre kell hűteni – kalibrálás.<br />

Kalibrálás vákuummal


Extrúder<br />

követő berendezései<br />

24<br />

Kalibrálás túlnyomással


Extrúder<br />

követő berendezései<br />

25<br />

Hűtés levegővel, vízfürdővel vagy vízpermettel.<br />

Lehúzók<br />

• Hengerpár<br />

• Lánctalpas, hernyótalpas lehúzó<br />

• Speciális lehúzók (pl. gégecső gyártásnál)<br />

Tekercselő berendezések<br />

Darabolók


Gégecső gyárt<br />

rtó-lehúzó szerszám<br />

26


Gégecsőgyártó üzem<br />

27


Extrúder<br />

gyárt<br />

rtósorok<br />

28<br />

Lemezgyártó extrúder sor


Fólia<br />

extrudálás<br />

29


Fólia<br />

extrudálás<br />

30


Fólia<br />

extrudálás<br />

31


Extrúder<br />

gyárt<br />

rtósorok<br />

32<br />

Cső- vagy profilgyártó extrúder sor


Hosszú csőgy<br />

gyártósor<br />

33


Csőgy<br />

gyártás<br />

34


Extrúder<br />

gyárt<br />

rtósorok<br />

35<br />

Kábelbevonó gyártósor


Extrúder<br />

gyárt<br />

rtósorok<br />

36<br />

Fóliafúvó gyártósor


Extrúder<br />

gyárt<br />

rtósorok<br />

37<br />

Többrétegű fóliafúvó<br />

gyárt<br />

rtósor


Összetett extrúzi<br />

ziós s technikák<br />

38<br />

Koextrúzó: több extrúder anyagáramának egyesítése egy szerszámban<br />

Tömlőfólia<br />

Lemezgyártás


Koextrudált<br />

fóliafúvás<br />

39

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!