BG112965A

BG112965A - Метод за изработване на двупосочно разтеглени уплътнителни листи от политетрафлуороетилен

Info

Publication number: BG112965A
Application number: BG112965A
Authority: BG
Inventors: Владимир Колев; Иванов Колев Владимир
Original assignee: "Авко" Ад
Priority date: 2019-07-12
Filing date: 2019-07-12
Publication date: 2021-01-15
Also published as: BG67385B1

Abstract

Използва се за изработването с използване на опростени приспособления на уплътнителни елементи с размери, по-големи от 1500 х 1500 mm за химическата, петролната и др. индустрии и разширява приложимостта на този материал в техниката. Многократно разтеглената в една посока лента (1) се нарязва на парчета (2) с дължина от 1,5 до 3 пъти по-голяма от габаритния размер на готовите уплътнители листи. Парчетата (2) се захващат симетрично по дължината им между щипки (3), като предните и задните им краища излизат свободно извън щипките (3), които разтеглят парчето (2) в посока, перпендикулярна на дължината му, до получаване на квадратни платна (4). Всяко квадратно платно (4) от нарязаните парчета лента (2) преди поставянето му върху плоския носещ елемент (5) се завърта в собствената си равнина на 90° спрямо предходното и се нанизва върху игли (6), разположени по периферията на плоския носещ елемент (5).

Description

ОБЛАСТ НА ТЕХНИКАТА

Изобретението се отнася до метод за изработване на двупосочно разтеглени уплътнителни листи от политетрафлуоретилен (ПТФЕ), от които се изработват уплътнителни елементи, заемащи формата на уплътняваното пространство, имащи отлична устойчивост на изтичане и запазващи формата си при експлоатация под натиск, които намират приложение в химическата, петролната и др. индустрии.

ПРЕДШЕСТВАЩО СЪСТОЯНИЕ НА ТЕХНИКАТА

Политетрафлуоретиленът е материал, който е полезен в много различни сфери на приложение. Използван като уплътнение, той има отлично поведение в химически агресивна среда в широк температурен диапазон от 260/280°С до почти - 273 С. Обичайно, политетрафлуоретиленът, произведен чрез екструдиране или пресоване, няма пореста структура и има много ниски механични показатели на якост, опън и много ниска устойчивост на „студено” изтичане. Изтичането, най-вече когато е подложен на натиск, е тежък проблем за стандартните уплътнения от политетрафлуоретилен, защото те са склонни да се разстилат под натиск, което намалява уплътнителната им способност. По тази причина, въпреки добрите му свойства, политетрафлуоретиленът, като цяло, се използва само където е важна химическата устойчивост за неотговорни съединения, където не се изискват висока якост на опън, устойчивост на „студено” изтичане.

Известен е метод за изработване на двупосочно разтеглени уплътнителни листи от политетрафлуоретилен [1], който включва смесване на прах от политетрафлуоретилен с лубрикант, екструдиране на сместа във вид на дълъг шнур, каландриране на получения шнур във вид на лента, изпаряване на лубриканта от лентата, многократно разтегляне на лентата в една посока, наслояване на множество слоеве от многократно разтеглена лента върху плосък носещ елемент. Всеки два съседни слоя са завъртени в собствената си равнина на 90° спрямо съседния слой, след което, напластените един върху друг множество слоеве от лента от политетрафлуоретилен заедно с носещия елемент се нагрява и слепват един към друг, след което се охлаждат и се изрязват за получаване на многослоен уплътняващ лист от политетрафлуоретилен.

Недостатък на този метод е, че за да се получи лист с определени размери, трябва да използваме еднопосочно разтеглена лента от политетрафлуоретилен с ширина не по-малка от размерите на листа плюс прибавка за обрязване, т.е. за да има 1500 х 1500 mm ширината на лентата не трябва да бъде по-малко от 1550 mm. На практика, лента с такава ширина не се произвежда и не може да бъде изработена. Известно е, че максималната ширина на еднопосочно разтеглена лента от политетрафлуоретилен, която може да се произведе е 400 - 500 mm. Следователно, по този метод, практически, може да се произведе уплътнителен лист с размери не по-големи от 500 х 500 mm.

Друг недостатък е, че размерите на произвежданите уплътнителни листи са в пряка зависимост от ширината на разтеглената лента от политетрафлуоретилен, която практически е ограничена до 1500 mm. Вследствие на това, по описания метод могат да се произведат листи с максимални размери 1500 х 1500 mm. Това, от своя страна, ограничава възможността да се произвеждат уплътнения от тези листи с максимален външен диаметър до 0 1500 mm. Това е съществен недостатък, защото в техниката често се използват уплътнения с размери по-големи от 1500 х 1500 mm.

Друг недостатък на известния метод са сложните и прецизни съоръжения, с които трябва да се извърши навиването на лентата върху носещия елемент, което много често е опорочено и води до бракуване на листите, тъй като е повлияно от незабележими промени в структурата на лентата от политетрафлуоретилен.

ТЕХНИЧЕСКА СЪЩНОСТ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТО

Задачата на изобретението е да се създаде метод за изработване на двупосочно разтеглени уплътнителни листи от политетрафлуоретилен, който да позволява изработването на уплътнителни листи с размери по-големи от 1500 х 1500 mm, с които да се разшири приложимостта на този вид материал за изработването на уплътнения с габаритни размери над 1500 mm, необходими в техниката, при използване на опростени приспособления.

Тази задача се решава посредством метод за изработване на двупосочно разтеглени уплътнителни листи от политетрафлуоретилен, който включва смесване на прах от политетрафлуоретилен с лубрикант, екструдиране на сместа във вид на дълъг шнур, каландриране на получения шнур във вид на лента, изпаряване на лубриканта от лентата, многократно разтегляне на лентата в една посока, наслояване на множество слоеве от многократно разтеглена лента върху плосък носещ елемент. Всеки два съседни слоя са завъртени в собствените си равнини на 90° спрямо съседния слой. След това, напластените един върху друг множество слоеве от лента от политетрафлуоретилен се нагряват заедно с носещия елемент и се слепват един към. Напластените един върху друг множество слоеве от многократно разтеглена лента от политетрафлуоретилен заедно с носещия елемент се охлаждат до стайна температура и се изрязват за получаване на многослоен уплътняващ лист от политетрафлуоретилен. Съгласно изобретението, наслояването на множеството слоеве от многократно разтеглената лента върху плоския носещ елемент е осъществено от предварително нарязани парчета от многократно разтеглената в една посока лента с дължина от 1,5 до 3 пъти по-голяма от габаритния размер на готовите уплътнители листи, които искаме да получим. Парчетата от разтеглената лента в една посока от политетрафлуоретилен се захващат симетрично по дължината им между щипки, а предните и задните им краища излизат свободно извън щипките. Щипките разтеглят парчето в посока, перпендикулярна на дължината му, до получаване на квадратни платна, като всяко квадратно платно от нарязаните парчета лента преди поставянето му върху плоския носещ елемент се завърта в равнината си на 90° спрямо предходното и се нанизва върху игли, разположени по периферията на плоския носещ елемент, изпълнен като квадратна плоча.

Препоръчително е щипките да са 100 - 200 mm по-дълги от габаритния размер на произвеждания уплътнителен лист.

Предимство на метода за изработване на двупосочно разтеглени уплътнителни листи от политетрафлуоретилен, съгласно изобретението, е, че осигурява получаване на уплътнителни листи с габаритни размери по-големи от 1500 х 1500 mm, например, поголеми от 2000 х 2000 mm.

Допълнително предимство на метода за изработване на двупосочно разтеглени уплътнителни листи от политетрафлуоретилен е, че се използват опростени приспособления.

ПОЯСНЕНИЕ НА ПРИЛОЖЕНИТЕ ФИГУРИ

Изобретението се пояснява по-подробно с помощта на приложените фигури, където фигура 1 показва свиването на ширината на лентата при лек опън;

фигура 2 показва двупосочно разтеглен в двете взаимно перпендикулярни посоки а и в уплътнителен лист от политетра-флуоретилен;

фигура 3 показва парчета от разтеглената лента от политетрафлуоретилен;

фигура 4 показва едно примерно приспособление, предназначено за напречно разпъване на парчета от разтеглената лента от политетрафлуоретилен;

фигура 5 показва носещ елемент, изпълнен като плоча с разположени в краищата на четирите страни игли.

ПРИМЕРИ ЗА ИЗПЪЛНЕНИЕ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТО

Методът за изработване на двупосочно разтеглени уплътнителни листи от политетрафлуоретилен, съгласно изобретението, е реализиран както е посочено на фигури 4 и 5.

Фин прах от политетрафлуоретилен се подлага на пастна екструзия за получаването на шнур, като към него предварително е добавен лубрикант керосин или друга изходяща смазка. След изпарението на лубриканта от екстрадирания шнур е произведена лента 1, която е разтеглена 3-5 пъти по дължината й. От разтеглената лента 1 от политетрафлуоретилен се отрязва парче 2. Парчето 2 от разтеглена лента от политетрафлуоретилен има дължина от 1,5 до 3 пъти по-голяма от габаритния размер на готовите уплътнителни листи, които искаме да получим.

След това парчето 2 от разтеглената лента от политетрафлуоретилен се захваща между щипките 3 на приспособлението, показано на фиг.З, които извършват движение, перпендикулярно на дължината на парчето 2 от политетрафлуоретилен, разпъвайки го до размер, малко по-голям от размера на готовите уплътнителни листи, които искаме да получим. Щипките са с дължина 100 - 200 mm по-дълги от габаритния размер на произвеждания лист. Парчето 2 от разтеглен политетрафлуоретилен е захванато симетрично между щипките 3 така, че двата му края да излизат свободно извън щипките. Експериментално е установено, че при разтегляне посредством щипките 3, свободните краища на парчето 2 от разтеглен политетрафлуоретилен, намиращи се извън щипките 3, „захранват” с материал разпъваното парче 2 от разтеглен политетрафлуоретилен, което позволява парчето 2 от политетрафлуоретилен да бъде разпънато напречно на дължината си 10 - 30 пъти.

Полученото от парчето 2 платно 4 се нанизва през иглите 6 на носещия елемент 5. Всяко следващо платно 4, получено от парче 2 от разтеглен политетрафлуоретилен се нанизва през иглите 6 на носещия елемент 5, след като предварително е било завъртяно в собствената си равнина на 90°.

Броят напластени и нанизани върху носещия елемент 5 платна 4, зависи от дебелината на готовия уплътнителен лист. Така подготвената заготовка от напластените и нанизани върху носещия елемент 5 платна 4 поставяме на маса в пещ за термообработка. Върху платната 4, намиращи се върху носещия елемент 5 се поставя притискаща плоча, която има така подбрано тегло, че да осигури товар от 5 до 100 N/cm², най-добре, 20 - 60 N/cm . Повърхнината на притискащата плоча, която контактува с платната 4 от разтеглен политетрафлуоретилен, трябва да бъде от гладка неръждаема стомана.

След термообработката заготовката с носещия елемент 5 се изважда от пещта и охлажда.

С остър нож и линеал се прави разрез по краищата на носещия елемент 5 в близост до иглите 6 и се отделя готовия лист.

Claims

1. Метод за изработване на двупосочно разтеглени уплътнителни листи от политетрафлуоретилен, който включва смесване на прах от политетрафлуоретилен с лубрикант, екструдиране на сместа във вид на дълъг шнур, каландриране на получения шнур във вид на лента, изпаряване на лубриканта от лентата, многократно разтегляне на лентата в една посока, наслояване на множество слоеве от многократно разтеглена лента върху плосък носещ елемент, като всеки два съседни слоя са завъртени в собствената си равнина на 90° спрямо съседния слой, след което, напластените един върху друг множество слоеве от лента от политетрафлуоретилен се нагряват заедно с носещия елемент и се слепват един към друг , след което напластените един върху друг множество слоеве от многократно разтеглена лента от политетрафлуоретилен заедно с носещия елемент се охлаждат до стайна температура и се изрязват за получаване на многослоен уплътняващ лист от политетрафлуоретилен, характеризиращ се с това, че наслояването на множеството слоеве от многократно разтеглената лента (1) върху плоския носещ елемент (5) е осъществено от предварително нарязани парчета (2) от многократно разтеглената в една посока лента (1) с дължина от 1,5 до 3 пъти по-голяма от габаритния размер на готовите уплътнители листи, които искаме да получим, след което парчетата (2) от разтеглената лента в една посока от политетрафлуоретилен се захващат симетрично по дължината им между щипки (3), а предните и задните им краища излизат свободно извън щипките (3), при което щипките (3) разтеглят парчето (2) в посока перпендикулярна на дължината му до получаване на квадратни платна (4), като всяко квадратно платно от нарязаните парчета (2) лента (1) преди поставянето му върху плоския носещ елемент (5) се завърта в собствената си равнина на 90° спрямо предходното и се нанизва върху игли (6), разположени по периферията на плоския носещ елемент (5), изпълнен като квадратна плоча.

2. Метод за производство на двупосочно разтеглени уплътнителни листи от политетрафлуоретилен, съгласно претенции 1 и 3, характеризиращи се с това, че щипките (3) са с дължина 100 - 200 mm по-дълги от габаритния размер на произвеждания уплътнителен лист.