Технология получения изделий из неметаллических материалов, часть 2, страница 19

Подпись:  
Рис.5.6. Распределение скоростей движения материала в межвалковом зазоре.
Сигнал с толщиномера подается на прибор управления приводом, устанавливающим величину межвалкового зазора каландра. Указанная система автоматического регулирования позволяет поддерживать в процессе каландрования заданную толщину листа с высокой точностью.

ДИНАМИКА ДВИЖЕНИЯ МАТЕРИАЛА В ЗАЗОРЕ КАЛАНДРА

Для анализа процесса течения полимера в зазоре между валками воспользуемся упрощенной моделью. Примем, что перерабатываемый материал несжимаем, размеры и окружные скорости валков одинаковы (фрикция равна 1), величина зазора достаточно мала по сравнению с радиусами валков. Тепловыделением в процессе каландрования пренебрегаем. Получающаяся для этого случая симметричная картина представлена на рис. 5.6.

Подпись:  
Рис.5.7. Течение полимера при каландровании
Расплав материала, находящийся у входа в зазор, прилипает к вращающейся поверхности валков и увлекается ими в зазор На эпюре скоростей потока материала в зазоре (рис. 5.6) видно появление зоны течения, направленной в сторону, противоположную направлению вращению валков. Экспериментальные исследования подтверждают наличие противотока. При этом возникает зона циркуляции или вращающегося запаса (рис. 5.7).

Подпись:  
Рис. 5.8. Диаграмма оптимального технологического режима каландрования: V/Vmax — отношение скоростей вращения валков к максимальной скорости вращения; h/R — отношение минимального зазора к радиусу валков. Ограничения: 1 — максимальная скорость каландрования; 2 — максимальное  расстояние между валками; 3 — минимальный расход материала; 4 — максимальный расход для всей каландровой линии; 5 — отсутствие встречного потока материала (ограничение по смесительному эффекту); 6 — высокое тепловыделение (ограничение по термостабильности материала); 7 — эффекты пристенного скольжения и нарушения сплошности расплава; 8 — максимальное усилие, действующее на валки каландра

Несмотря на то что линии тока в зоне циркуляции замкнуты,- материал в ней постоянно обновляется. Представленная картина качественно не изменяется при наличии фрикции. Циркуляция позволяет гомогенизировать материал, обеспечить его равномерный прогрев. Наличие вращающегося запаса обеспечивает увеличение ширины полотна при прохождении его через зазор.