Разработка технологии ультразвуковой виброэкструзии эластомерной электрической изоляции и оболочек кабельных изделий

• Автор: Калинин, Валерий Александрович
• Шифр специальности: 05.09.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 260 c. : ил

1. АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ УЛЬТРАЗВУКА НА. ПОЛИМЕРНЫЕ

ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ ПРИ ИХ

ПЕРЕРАБОТКЕ
1.1. Ультразвуковая виброэкструзия - перспективное направление повышения эффективности технологии нанесения электрической изоляции и оболочек кабельных изделий

1.2. Эффекты и явления при виброэкструзии полимеров

1.3. Анализ конструкций существующего оборудования для ультразвуковой виброэкструзии материалов

1.4. Выводы и постановка задач, решаемых в работе

2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ КОЛЕБАНИЙ НА ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ, ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЗЛАСТОМЕРНЫХ

ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

2.1. Экспериментальная ультразвуковая экструзионная установка

2.2. Объекты и методы исследований

2.3. Влияние ультразвука на свойства и структуру эластомерных материалов
Выводы
3. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ФОРМИРОВАНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК ЭЛАСТОМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ ПРИ ИХ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ВИБРОЭКСТРУЗИИ
3.1. Разработка математических моделей формирования свойств эластомерного электроизоляционного материала в процессе ультразвуковой виброэкструзии

3.2. Определение величины удельной работы озвучивания материалов в ультразвуковых головках экструзионных машин линий непрерывной вулканизации
3.3. Теоретический анализ изменения прочностных характеристик электроизоляционных материалов при ультразвуковой виброэкструзии
Выводы
4. РАЗРАБОТКА ПРОМЫШЛЕННОГО УЛЬТРАЗВУКОВОГО ЭКСТРУЗИОННОГО ОБОРУДОВАНИЯ И ВНЕДРЕНИЕ В ПРОИЗВОДСТВО ТЕХНОЛОГИИ НАНЕСЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ИЗОЛЯЦИИ И 0Б0ЛОЧЕК КАБЕЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ МЕТОДОМ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ
ВИБРОЭКСТРУЗИИ
4.1. Принципы расчета технологических режимов и параметров оборудования для процесса нанесения изоляции и оболочек кабельных изделий на линиях непрерывной вулканизации методом ультразвуковой виброэкструзии
4.2. Промышленное ультразвуковое экструзионное оборудование для нанесения изоляции и оболочек кабельных изделий
4.3. Внедрение технологии ультразвуковой виброэкструзии на линии непрерывной вулканизации ЛКНВ-90Х90
Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
Приложение I. Составы, диэлектрические и физикомеханические характеристики исследуемых материалов
Приложение 2. Значения токов проводимости, толщин и удельного объемного сопротивления образцов резиновой смеси ЭПТИ-45 для опытов плана эксперимента

Приложение 3. Значения пробивных напряжений и толщин
образцов для опытов плана эксперимента
Параметры распределения пробивных напряжений и толщин образцов, средние значения коэффициента неоднородности и максимальной пробивной напряженности электрического поля для опытов плана эксперимента
Приложение 4. Параметры равновесной степени набухания и расчета плотности поперечного сшивания эластомерных материалов, обработанных УЗК
Приложение 5. Результаты дисперсионного анализа уравнений регрессии, расчетные и экспериментальные значения механической прочности при растяжении, относительного удлинения при разрыве, относительной остаточной деформации, напряжения при 100 %-ном удлинении и плотности вулканизатов по плану
эксперимента
Приложение 6. Результаты испытаний образцов из резиновой смеси ЭПТИ-45, изготовленных при оптимальных значениях параметров процесса ультразвуковой виброэкструзии
Приложение 7. Акт внедрения ультразвуковой экструзионной установки
Акт внедрения результатов диссертационной работы
Расчет экономического эффекта от применения технологии ультразвуковой виброэкструзии при изготовлении кабеля КГРЛ-4хО,75 на ЛКНВ-90х90

тук, являющийся одновременно магнитострикционным излучателем, состоит из корпуса переменного сечения I, продольной обкладки 2 (возбуждающей осевые колебания) и торроидальной обкладки 3 (возбуждающей радиальные колебания). Возникающие стрик-ционные эффекты находятся в противофазе, что позволяет значительно повысить стрикционное удлинение как в осевом, так и в радиальном направлении, так как наибольшее сокращение в радиальном направлении реализуется в момент наибольшего удлинения в осевом направлении и наоборот.
В данном мундштуке при наложении УЗК наблюдается направленное перемещение пластической массы (транспортный эффект). Это связано с тем, что толщина стенки излучателя-мундштука меняется по длине, вследствие этого стрикционное удлинение (обратно пропорциональное толщине стенки) будет различно по длине мундштука, при этом частицы формуемой массы, находящиеся в контакте с излучающей поверхностью, будут испытывать неодинаковое перемещение в осевом направлении, приводящее к направленному перемещению всей массы от точки А к точке С. Кроме того, транспортному эффекту способствует несимметричность цикла колебаний частиц поверхности мундштука, связанная с его разнотолщинностью: амплитуда К2 несколько больше К|.
Использование подобных мундштуков позволяет снизить потери давления в формующем инструменте, повысить производительность и снизить потери мощности экструдера, а также за счет воздействия радиальных колебаний добиться гомогенизации, пластикации и уплотнения формуемой массы.
В работе /154/ показано влияние ультразвука на скорость шприцевания и литья под давлением резиновых смесей. Для исследования была использована установка, схематически изображенная на рис. 1.13.