PL160721B1 - Sposób wytłaczania ciągłych profili zamkniętych z tworzyw sztucznych, zwłaszcza grubośclennych kapllar do kroplowego nawadniania roślin - Google Patents

Abstract

Sposób wytłaczania ciągłych profili zamkniętych z tworzyw sztucznych, zwłaszcza gnibościennych kapilar do kroplowego nawadniania roślin za pomocą głowicy wytłaczarskiej zaopatrzonej w ustnik kalibrujący z umieszczonym koncentrycznie w jego otworze rdzeniem, znamienny tym, że kształtuje się grubość ścianki profilu rurowego co najmniej równą średnicy otworu kapilarnego i utrzymuje się w niej znaczny promieniowy gradient temperaturowy, korzystnie na drodze schładzania warstwy zewnętrznej, pomiędzy wyższą temperaturą zapewniającą plastyczne płynięcie warstwy powierzchniowej tworzywa tworzącego bezpośrednio otwór kapilary i niższą temperaturę powierzchni zewnętrznej zestalającą wierzchnią warstwę dla zachowania stałego wymiaru średnicy zewnętrznej, a w czasie wytłaczania i odciągania kapilary od ustnika głowicy, wewnątrz otworu kapilarnego wytwarza się próżnię zwiększającą wypływ stopu tworzywa z ustnika w obszarze o najwyższej temperaturze tworzącej bezpośrednio powierzchnię otworu, pogrubiając ją drogą formowania objętościowego a tym samym zmniejszając tylko średnicę tego otworu z zachowaniem wymiaru średnicy zewnętrznej wytłaczanego profilu, przy czym przy ustalonych parametrach procesu wytłaczania kapilar, takich jak ciśnienie w stopie na wlocie do ustnika, temperatura stopu, intensywność chłodzenia kapilary, prędkość odprowadzania kapilary od głowicy, kontroiuje się, mierzoną w sposób ciągły próżnią, drożność kapilarnego otworu oraz mierzy i kontroluje wymiar średnicy wewnętrznego otworu kapilarnego w czasie trwania procesu wytłaczania.

Description

Przedmiotem oynalazku jest sposób ^^tłaczania ciągłych profili zamknnętych z to^zyo sztucznych, zołaszcza grubośclennych kapilar do ^op^oego ęaoadnęanla roślin.

Proces oryłaczania kapilar z toorzyo sztucznych, zołaszcza z polietylenu o średnicy otooru kapilarnego od 0,5 do 1 mm służących do naoadnęania kroplooego roślin jest zagadnieniem niezwykle trudnym ze ozględu na konieczność utrzymania oąskiej tolerancji nominalnego ^^i^iaru średnicy zeonętrznej oraz wewoęttznej - otooru kapilarnego.

Z polskiego opisu patentowego nr 136 985 znany jest sposób wytłaczania zamkniętych profili ciągłych z tworzyw termoplastycznych, za pomocą krzyżowej głowicy wyyłaczarskiej zaopatrzonej w ustnik kalibrujący, w którym wewwntrzne ścianki ciągłego profilu zam^nętego formuje się przez wprowaazenie do głowicy ruchomego elementu w postaci ciągłego odkształcalnego rdzenia z tworzywa termoppastycznego lub gumy o temperaturze mię^nenia wyższej od temperatury mięknienia wytłaczanego profilu. Element ten usuwa się na zewnątrz przez rozciąganie zmnńejszające jego wymiary poprzeczne.

to daje wplawWzee wysoką gwarancję dokładności wy konania otworu ale tylko o określonej średnicy. A przypadku konieczności wytłaczania kapilar o różnych średnicach wiąże się to z koniecznością przerwania procesu technologicznego, w celu wymiany za każdym razem rdzenia formującego aewaitreiy otwór kapilary.

Znane są równńeż rozwiązania np. z opisu zgłoszeniwwego RFN nr 3 009 528, w których sposób wytwarzania ciągłych profli rurowych przez oddziaływanie ciśnienimm polega na łączeniu przestrzeni wewaitrznej profilu rurowego ze źródłem zasilająym tę przestrzeń w czynnik znajdujący się pod okreś^nym ciśnieniem. W rozwiązaniu tym firiiwanie profilu rurowego odbywa się drogą nsetałiowaiia ścianki w wyniku czego obie powierzchnie wewantrena i zewnętrzna ścianki odkształcają się zmieniając pole przekroju poprzecznego zarysu zewnętrznego i wewnitrznegi wytłaczanego profilu. Natomiast podstawowym wymogiem stawianym kapilarom jest uzyskanie niemalże idealnego zarysu poprzecznego przekroju kołowego zewnętrznej lowierząhni

160 721 uformowanej kapilary oraz stały 1 dokładny wymiar jej średnicy. Zmiana lub wahania wymiaru średnicy zewnntrznej w czasie produkkji kapilar stosowanych w nawaddianiu roślin powoduje ich dyskwaliiikacjt, gdyż kapilary wymagają jednolitych wymiarowo narzędzi do wykonywania otworów w rurach z tworzyw, w których są one mocowane przy pasowaniu na wcisk.

Istota sposobu polega na tym, że kształtuje sit grubość ścianki profilu rurowego co najmnnej równą średnicy otworu kapilarnego i utrzymuje sit w niej, korzystnie na drodze schładzania warstwy zewnętrznej, znaczny promieniowo gradient temperaturowy pomiędzy wyższą temperaturą ilpewniającą plastyczne płynięcie warstwy powierzchniowej tworzywa tworzącego bezpośrednio otwór kapUary i niższą temperaturą powierzchni zewnętrznej zestalającą wierzchnią warstwę dla zachowania stałego wymiaru średnicy zewnntrznej, a w czasie wytłaczania i odciągania kapilary od ustnika głowicy, wewwntrz otworu kapilarnego wytwarza sit próżnit zwitkszającą wypływ stopu tworzywa z ustnika w obszarze o najwyższej temperaturze tworzącej bezpośrednio powlerzchnit otworu, pogrubiając ją drogą formowania objątościowego a tym samym zmnejszając tylko średnict tego otworu z zachowaniem wymiaru średnicy zewnętrznej wyyłaczanego profilu, przy czym przy ustalonych paramitrach procesu wyyłaczania kapilar takich jak. ciśnienie w stopie na wlocie do ustnika, temperatura stopu, intensywność chłodzenia kapilary, prtdkość odprowadzania kapilary od głowicy kontroluje sit mierzoną w sposób ciągły próżnią, drożność kapilarnego otworu oraz mierzy i kontroluje wymiar średnicy wewwntrznej otworu kapilarnego w czasie trwania procesu wyyłaczania. ΡοζΜίςζβηΙβ pozwala przy zapewnionym wymiarze średnicy zew^n^^rznej kapilary w czasie jej wytłaczania na spełnienie drugiego wymogu takiego jak mażliwiść pogrubienia ścianki tak, ażeby średnica iewi^^nego otworu kapilarnego migła być zmieniana najlepiej bez przerywania procesu technologicznego w granicach od 0,5 - 1 mm. Przy czym wskazane jest foraiwanie kapilarnego otworu z dokładnością do 0,01 mm.

Przedmiot wynalazku bliżej objaśniony jest w przykładzie wykonania zilustiwlinya rysunkiem, który przedstawia przekrój poprzeczny głowicy wyyłaczerskiej.

Wewnntrzna średnica kapilary 1 formowana jest za pomocą rdzenia 2 umieszczonego koncentrycznie w otworze 3 ustnika kalibrującego. Z powierzchni zewnętrznej kapilary 1 odprowadza sit ciepło Q. Dokładny i zadany wymiar średnicy otworu wytłaczanej kapilary 1 przy stałej jej średnicy zwwnitΓZiej regulowany jest różnicą ciśnień pomiędzy ciśnienem panującym w stopie na wlocie do ustnika głowicy a ciśnienem w otworze formowanej w sposób ciągły kapilary 1. Wzzost różnicy ciśnień powoduje wzrost grubości ścianki i zmaiejszαniw sit średnicy otworu kapilarnego przy zachowaniu niezmienionego wymiaru średnicy zewnntrznej. W czasie wybaczania wnętrze formowanej kapilary łączy sit z przestrzenią, w której znajduje sit wytaczarka, kanałem 4 o regulowanej długości przechodzącym w kanał 5 o stałej długości. Próżnit reguluje sit za pomocą zmiany oporu powietrza przepływającego kanałem 4 i 5 do wnętrza formowanej kapilary 1. Wielkość oporu ustala sit przez dobór długości lub pola przekroju poprzecznego kanału 4. Wymiary szczeliny głowicy formującej zarys rurowy dobiera sit tak, ażeby grubość ścianki była witksza od średnicy otworu kapilarnego to jest aby była ona zawarta w granicach od ZwuUsoinej średnicy otworu kapilarnego - dla aaiejszych otworów, do grubości ścianki iZpowiadzlącej jednokrotnej średnicy otworu dla witkszych otworów w kapilarach. Ozitki tak dobranej grubości zastosowanie chłodzenia zewnętrznej powierzchni profilu rurowego w trakcie opuszczania przez niego głinict powoduje znaczny gradient temperaturowy mierzony na grubości ścianki i witkszą płynność tworzywa w ściance od wcwnitrz kapilary aniżeli na zewnętrznej powierzchni, która w wyniku intensywnego schładzania wykazuje znacznie witkszą wytrzymałość i odporność na trwałe odkształcenie plastyczne. Na początku procesu wybaczania otwór w wybaczanej kapUarze szczelnie zamyka sit od jej przedniej strony, natomiast od tylnej strony przez otwór wykonany w rdzeniu koncentrycznym, i ustniku głowicy, dławi sit dopływ powietrza z iewnitΓZ. Powitała próżnia nie zmienia wymiaru średnicy zewnętrznej ani nie jest w stanie odl^sztć^itcić zarysu profilu kołowego poprzecznego przekroju iewnitrznej powierzchni walcowej , natomiast przez

160 721 zwiększenie różnicy ciśnień pomiędzy ciśnienm w stopie na wlocie do ustnika i na wylocie z ustnika głowicy zmenia się średni rozkład prędkości przyspieszając strumień wypływającego z głowicy tworzywa w obszarze nieschłodzonych warstw stopu bezpośrednio tworzących otwór kapilary co w efekcie wywwouje wzrost grubości ścianki i zeeieeszenie średnicy otworu kapilarnego, którego wymiar zależy od stopnia utrudnienia wpływania powietrza do wnętrza kapilary. Wy^sze^e wzrostu wypływu mesy tworzywa z ustnika w czasie wytłaczania i odciągania kapilary od ustnika przebiega następująco - schładzana na z^n^rznej powierzchni kapilara, odciągana od ustnika głowicy, zwiększa w sposób istotny objętość otworu kapilarnego w wyniku wzrostu jej długości. Wzzost tej objętości wymusza zasysanie powietrza do wnętrza kapilary. Przydławianie wpływania powietrza do wnętrza kapilary powoduje powstanie próżni, która w trakcie odciągania kapilary od ustnika zwiększa masę tworzywa wyciąganego z ustnika w obszarze o temperaturze czyli w warstwach tworzących bezpośrednio powierzchnię otworu kapilarnego. W rezultacie ścianka ulega jednos^oncmu pogrubieniu od strony otworu, którego średnica tym samym mmleje. Przy ustalonych parammtrach procesu wyUaczania kapilar takich jak ciśnienie w stopie polimeru na wlocie do ustnika, temperatura stopu, prędkość odprowadzania kapilary od głowicy - mierzoną w sposób ciągły próżnią mierzy się i kontroluje w wytłaczania wymiar średnicy «winę^^go otworu lop^amego.

Claims (1)

1. Sposób oytłaczania ciągłych profili zamkniętych z totrzyo sztucznych, zołaszcza grubościennych kapilar dt krtplooegt naoadniariia roślin za pomocą głooicy oyyłaczarskiej zaopatrzonej o ustnik kalibrujący z umieszczonym koncentrycznie o jego otworze rdzeniem, znamienny tym, że kształtuje się grubość ścianki profilu rurooego co najmniej róoną średnicy otooru kapilarnego i utrzymuje się o niej znaczny promieniooy gradient temperaturooy, korzystnie na drodze schładzania oarstoy zeonnęrznej, pomiędzy oyższą temperaturą zapewnnającą plastyczne płynięcie oarstoy powierzchniooej toorzyoa toorzącego bezpośrednio otoór kapilary 1 niższą temperaturę powierzchni zeonęęrznej zestalającą oierzchnią oarstoę dla zachooania stałego oymtaru średnicy zewnęęrznej, a o czasie oytłaczania i odciągania kapilary od ustnika głooicy, oswon^ otooru kapilarnego o/loarza się próżnię zoiększającą oypłtw stopu toorzyoB z ustnika o obszarze o najoyższej temperaturze toorzącej bezpośrednio powoerzchnię otooru, pogrubiając ją drogą formooania objętościowego a tym samym zmnnejszając tylko średnicę tego otooru z zachooaniem średnicy zeonętaznej oytłaczanego profilu, przy czym przy ustalonych parametrach procesu otłaczania kapilar, takich jak ciśnienie o stopie na olocie do ustnika, temperatura stopu, iętensyiność chłodzenia kapilary, prędkość odprowadzania kapilary od gło^cy, kontroluje się, mierzoną o sposób ciągły próżnią, drożność kapilarnego otooru oraz mierzy i kontroluje ^^r^mar średnicy wewiętΓzęego otoo^ kapilarnego o czasie troania procesu oy]taczania.