З використанням фізичних моделей процесів, що відбуваються у функціональних зонах одночерв'ячного екструдера під час виготовлення спінених полімерів, розроблено їх математичні моделі. Створено загальну математичну модель процесу екструзії спінених полімерів як послідовність моделей подачі, плавлення та гомогенізації у зонах до та після введення спінювального агента, об'єднаних відповідно сформульованими умовами стикування. Процес екструзії розглянуто у циліндричній системі координат Лагранжа з нерухомим циліндром і черв'яком, що обертається. За цього виділено кільцевий об'єм, що дорівнює кроку нарізки, рухається вздовж осі черв'яка, та проходить послідовно зони подачі, плавлення та гомогенізації. Створено методику та відповідне програмне забезпечення для визначення параметрів, що забезпечують задану продуктивність. Адекватність створених моделей підтверджено результатами проведених експериментальних досліджень.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено розробці методики розрахунку зони дозування-гомогенізації одно- та двочерв'ячних екструдерів з метою обгрунтованого вибору технологічної схеми, розрахунку оптимальної геометрії робочих органів та режимів переробки, за яких якість розплаву полімерної композиції задовольняє поставлені вимоги. Запропоновано узагальнену математичну модель течії розплаву полімера в каналах одно- та двочерв'ячних екструдерів, алгоритм та програму розрахунку. Створено алгоритм та програму розрахунку параметрів змішення з використанням розрахованої гідродинаміки потоку.

  Скачати повний текст

Розроблено ефективні методи розрахунку та конструювання плоскощілинних екструзійних головок для формування листових і плівкових виробів з полімерних матеріалів та термонестабільних композицій на їх основі. Створено алгоритм розрахунку головки, який поєднує наближену математичну модель з уточенням методом скінченних елементів і враховує залежність реологічних властивостей композицій від основних параметрів процесу формування. Проведено експериментальні та числові дослідження впливу технологічних параметрів процесу та рецептури композицій на профіль каналів. Розроблено конструкцію плоскощілинної головки, яка дозволяє змінювати переріз каналів за шириною формуючої щілини. Розроблено склад композиції для формування мікропористих матеріалів і визначено її реологічні та технологічні властивості.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Вперше одержано математичні залежності розрахунку тиску та питомої витрати в екструзійному обладнанні методом дослідження впливу на значення даних параметрів процесів, що відбуваються у кожній секції екструдера з багатосекційним шнеком, який переробляє вторинну комбіновану полімерну сировину. Уточнено критерії оцінки якості змішування компонентів в'язкотекучої полімерної маси в основних секціях екструдера методом аналізу зсувних деформацій текучості в'язкої полімерної маси у каналі екструдера в двох напрямках. Удосконалено математичну модель функціонування екструдера з багатосекційним шнеком з метою дослідження параметрів його роботи та розробки нових конструкцій шнеків екструдерів шляхом послідовного моделювання окремих секцій з постійним кроком за довжиною екструдера.

  Скачати повний текст

Висвітлено питання удосконалення конструкції екструзійного обладнання та технології переробки вторинних комбінованих полімерних матеріалів з використанням двошнекового екструдера, що забезпечує підвищення продуктивності та покращання якості виготовлених виробів. Розроблено конструкцію зони витискування двошнекового екструдера для переробки полімерних сумішей, що містить вторинну комбіновану сировину. Удосконалено математичну модель течії полімерного розплаву в зоні видавлювання двошнекового екструдера з урахуванням його реологічних властивостей. Розроблено методику визначення збалансованого складу полікомпонентних полімерних сумішей для виробництва якісних виробів. Визначено оптимальну геометрію внутрішньої поверхні зони видавлювання двошнекового екструдера, що відповідає підвищенню ступеня переробки вторинних комбінованих полімерних матеріалів.

  Скачати повний текст

Показано можливість підвищення ефективності технологічних процесів переробки вторинних полімерних матеріалів методом соекструзії на базі математичного моделювання процесу створення багатошарової структури та встановлення взаємозв'язків між технологічними та конструктивними параметрами процесу. Розроблено конструкцію соекструзійної головки, призначеної для роздільної переробки вторинних полімерів промислового та побутового походження. Показано, що дана конструкція дозволяє виготовляти виріб з вторинної полімерної сировини, яка має такі ж властивості, як і виріб з первинного полімеру. На підставі принципу електрофізичних аналогій вперше розроблено математичну модель роботи соекструзійної головки, з використанням якої встановлено взаємозв'язок технологічних і конструктивних параметрів процесу створення багатошарової структури. Визначено раціональні конструктивні параметри соекструзійної головки, що забезпечують підвищення якості готового виробу. Проведено експериментальні дослідження на фізичній моделі та промисловому обладнанні, результатами яких підтверджено адекватність математичної моделі та визначено вплив технологічних параметрів процесу соекструзії та вмісту вторинних полімерних матеріалів на межу міцності одержаних виробів.

  Скачати повний текст