Беседина К.С., Лавров Н.А., Игуменов М.С.

СЫПУЧЕСТЬ ПОРОШКООБРАЗНЫХ ТЕРМОПЛАСТОВ ПЕРЕРАБАТЫВАЕМЫХ МЕТОДОМ РОТАЦИОННОГО ФОРМОВАНИЯ

Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет), 190013, Санкт-Петербург, Московский пр., 26

При выборе технологических параметров ротационного формования (РФ) необходимо учитывать сыпучие свойств перерабатываемых полимеров. Сыпучесть,  гранулометрический состав термопластов, находящихся в порошкообразном состоянии, конструкция ротационной формы, а также скорость вращения формы влияют на равномерность распределения полимерного материала (ПМ) по внутренней поверхности формы. Чем выше сыпучесть материала, тем более равнотолщинным окажется полученное  изделие. Подвижность полимерных частиц зависит не только от их размера, на сыпучесть сильное влияние оказывает влажность ПМ.

При вращении ротационной формы с относительно невысокой скоростью частицы ПМ перемещаются внутри формы по сложной траектории. Вначале они   перемещаются по внутренней поверхности формы. По мере перехода порошкообразного ПМ из твердого в жидкое, вязкотекучее состояние, частицы порошка полимера начинают перемещаться по поверхности пленки расплава, образовавшейся на внутренней поверхности формы, налипая на нее. Толщина пленки расплава постепенно возрастает. При этом отношение толщины слоя полимера, находящегося в состоянии расплава, к толщине слоя полимера, находящегося в твердом порошкообразном состоянии, постепенно увеличивается.

ПМ внутри ротационной формы не имеет постоянной плотности. В порошкообразном состоянии насыпная плотность ПМ зависит от того, как расположены частицы относительно друг друга, каковы их размеры и силы взаимодействия между ними. Плотность возрастает в процессе формования изделия, при переходе порошкообразного материала в состояние расплава. Продолжительность нагрева ПМ в форме зависит от размера частиц ПМ.

В связи с тем, что подвижность частиц, гранулометрический состав, сыпущесть ПМ оказывают влияние на равнотолщинность, а это один из основных показателей качества получаемых изделий, изучение зависимости технологических парамеров РФ (температуры, скорости вращения формы) от сыпучести  порошкообразных ПМ является актуальной проблемой. Особую важность эта проблема приобретает при разработке технологии формования изделий, испытывающих высокие нагрузки, например, при изготовлении сосудов высокого давления из полимерных композитных материалов.