точность дозирования, % - до 1

- подсушивание сырья в токе горячего воздуха:

допустимая влажность сырья после сушки, % - 0,1;

температура воздуха, °С – 80…100;

продолжительность сушки – 0,5…1

- литье под давлением:

продолжительность впрыска, с – 15…20;

продолжительность охлаждения, с – 45…50;

температура по зонам °С:

I 100±10

II 130±10

III 160±10

IV 180±10

давление, МПа 150-300;

температура формы, °С 60-70;

- механическая обработка патронов на полуавтоматическом станке:

диаметр изделия 15…100 мм

- установка для измельчения отходов:

температура и давление – нормальные

- гранулирование и измельчение отходов:

температура экструзии, °С 200-250;

давление на выходе экструдера, МПа 30-40;

температура воды гранулята, °С 20-50

- сушка гранул перерабатываемых отходов:

степень заполнения барабанной сушилки, % 20…30;

температура воздуха, °С 80…90;

продолжительность сушки, ч - 1;

давление сушки - нормальное

1.5 Техническая характеристика основного технологического оборудования

По конструкции пластикатора литьевые машины можно разделить на две основные группы: машины с пластикаторами плунжерного и шнекового типов. Известны конструкции плунжерных литьевых машин с раздельным устройством пластикатора и литьевого цилиндра. В машинах такого типа пластикация очередной порции полимерной композиции совмещается по времени с охлаждением отформованного изделия. Расплав при этом поступает из пластикатора в литьевой цилиндр, постепенно отодвигая назад литьевой плунжер. Пластикаторы поршневого типа не могут обеспечить достаточно равномерное распределение температуры в различных точках расплава, так как нагрев осуществляется за счет теплопередачи от стенок пластикатора к расплаву. В этих условиях для создания соответствующего теплового потока необходим значительный переход температур. К тому же однородность теплового поля в пластикаторах поршневого типа снижается с увеличением производительности машины, вследствие уменьшения времени пребывания расплава в пластикаторе. (20)

В литьевых машинах (термопластавтоматах) плавление и пластикация полимерных композиций происходит в цилиндре со шнеком. Наибольшее распространение получила конструкция шнекового пластикатора, в котором шнек может не только вращаться, но и совершать вращательно-поступательное движение за счет изменения давления в гидравлическом цилиндре. Применяются также однопозиционные и двухпозиционные машины, а также роторные линии применяются на предприятиях, имеющих ассортиментные программы, не подтвержденные частым изменениям.

Выбираем литьевую машину со шнековой пластикацией. Марка литьевой машины: машина однопозиционная для литья под давлением термопластичных материалов усилием 4000 кН- модели ДЗ 136-1000. В России производство литьевых машин было основано в 1950-1951 годах и с тех пор машины постоянно совершенствуются, т.к. современная промышленность предъявляет все более высокие требования к конструкции и технологическим возможностям литьевых машин. В настоящее время выпускают литьевые машины серии ТП с объемом отливки от двух до тридцати тысяч см3: 8,16,32,63,125, 250, 500, 1000 см. До 1966 г. выпускались машины серии ТП с объемом впрыска от 8 до 1000 см3 горизонтального типа. С 1966 г. выпускаются отечественные машины модели Д с объемом впрыска от 8 до 1000 см3 (ГОСТ 10767-64), горизонтального типа, с червячной пластикацией. Конструкцию машин постоянно совершенствуют по всем основным узлам.

Основными заводами – изготовителями литьевых машин в России являются: Одесский завод прессов и Хмельницкий завод термопластавтоматов. Из зарубежных машин наибольшее распространение на заводах нашей страны получили машины из Германии серии KUASY.

В эксплуатации находятся машины этой серии с объемом впрыска от двух до четырех см3. (16)

Литьевая машина – горизонтального типа. Инжекционная часть машины с червячной пластикацией – одноцилиндровой конструкции. Вращательное движение червяк получает от гидропривода через червячный редуктор. Число оборотов червяка регулируется от 40 до 180 об/мин. Поступательное движение червяку сообщается от гидроцилиндра впрыска.

Материальный цилиндр имеет три зоны обогрева.

Механизм запирания выполнен двухступенчатым гидравлическим. Колонны соединяют переднюю неподвижную плиту и цилиндр, образуя жесткую пространственную раму.

Литьевая машина может работать накладочном, полуавтоматическом и автоматическом режимах, а также в режиме с установкой арматуры, когда подвижная плита после движения до упора и сброс изделия отходит на некоторое расстояние назад для возврата выталкивающей системы формы в исходное положение. Электроаппаратура машин располагается в отдельном шкафу, гидрооборудование и масляный бак смонтированы в станине.

1.6 Технологические расчеты

а) материальные расчеты

Технологический процесс изготовления патронов конических состоит из ряда стадий, потери материала на которых составляют % (мнс)

I хранение и транспортировка материала - 5

II литье изделий - 3

III отделение литников – 3,8

IV дробление литников – 0,5

V гранулирование измельченных литников – 2,5, материальный баланс составит на 1000 шт патронов. Краситель и антистатик вводится в ПЭ 2% каждый. Масса одного патрона 0,056 кг, норма расхода материала 0,06 кг.

ПЭ в патроне содержится 100-2-2=96% или (56.96):100=53,76 кг.

Краситель и антистатик содержится (56-53,76):2=1,12 кг

Материальный баланс: I стадия (в кг)

приход: расход:

гранулы 55,7376 гранулы 55,4592

потери 0,2784

итого 55,7376 55,7376

II стадия (кг)

приход: расход:

гранулы 55,4592 изделия с литником 55,912

измельченные литники 2,141 потери 1,6876

итого 57,6 57,6

III стадия (кг)

приход: расход:

изделия с литником 55,912 готовые изделия 53,76

литники 2,1523

итого 55,912 55,912

IV стадия (кг)

приход: расход:

литники 2,15 измельченные литники 2,14

потери 0,01

итого 2,15 2,15

V стадия (кг)

приход: расход:

дробление отходов 2,15 гранулы 2,098

потери 0,053

итого 2,15 2,15

Удельный расход ПЭ

(100.60):56=1071кг/mпрод – удельный расход материала на 1 т готового продукта 1071 кг/m.0,96=1028 кг/m готового продукта.

Расчет оборудования.

1.Расчет оптимальной гнездности:

nо = (Aо · τохл ) : ( 3,6 · Gи · K1 ) = (101,25 кг/ч · 0,0125 г) : ( 3,6 · 0,056 кг · 1,02 ) = 6,15

nо – оптимальная гнездность

Aо – требуемое тостикац. произв. кг/ч

Aо = Aн · β2 = 135 кг/ч · 0,75 = 101,25 м/ч

Aн - номин. произв. кг/ч = 135 кг/ч

β 2 = 0,75

τохл = время охлажд.

Gи – масса изделия, кг

k1 = 1,02

2.Расчет требуемого усилия смыкания:

Pо = 0,1q · Fпр · nо · k2 · k3 = 0,1 · 32 · 106 · 0,08 · 6 · 1,1 · 1,25 = 2112 кг

q – давление точности в оформляющем гнезде, МПа

Fпр – площадь проекции изделий на площадь разъема