На рис.4 представлены структуры свмпэ после горячего прессования с выдержкой под давлением.

а. б.

Рис 4. Структура СВМПЭ при горячем прессовании.

На рис. 5 показана структура СВМПЭ при экструдировании при больших степенях деформации.

а. б.

Рис 5. Структура СВМПЭ при степени деформации до 1000%.

Из процессов переработки полимерных материалов, наиболее производительным является шнековая экструзия. Экструзия полимеров – это способ переработки полимерных материалов непрерывным продавливанием их расплава через формующую головку, с целью получения изделия определенной формы и размеров. Преимущество шнековой экструзии в высокой производительности оборудования и возможностью производить длинномерные изделия. Схема экструдера представлена на рис. 6.

Рис 6. Схема экструдера, где 1. Станина, 2. Двигатель, 3.Редуктор, 4.Бункер, 5.Гранулы, 6.Шнек, 7. Нагреватели, 8. Формующая головка, 9. Готовое изделие.

Производство труб из полиэтилена методом экструзии.

Метод экструзии широко применяется для производства труб.

Как правило, производственная линия делится на три рабочих зоны: зона формования, зона отверждения и зона подготовки к эксплуатации. В бункер засыпается сырье, из которого попадает в зону загрузки, где полимерный материал передвигается шнеком по шнековому тракту. Из зоны загрузи перемещается в зону пластикации, в которой проходит стадия смешивания и плавления. Схема процесса плавления показана на рис. 7. Материал нагревается как за счет передачи тепла от нагревателей, так и за счет перетирания материала при его перемещении по шнеку, куда входит трение по корпусу, межвитковое пространство шнека и трение по обратному потоку утечки. Затем, из зоны пластикации расплав подается в зону дозирования, в которой происходит гомогенизация и выдавливание расплава в формующую головку. Далее материал перетекает в зону дозирования, в которой он практически полностью гомогенизируется и выдавливается в формующую головку.

Рис 7. Схема плавления пробки материала во второй зоне в межвитковом сечении шнека.

Рис 8. Разделение червяка на зоны.

При входе в головку, после червяка, иногда устанавливается пакет фильтрующих сеток, предназначенный для очистки текущего полимера от инородных включений, а также для увеличения сопротивления в головке, что способствует лучшей гомогенизации материала вследствие усиления обратных потоков в цилиндре экструдера. Головки и сетки создают сопротивление и влияют на величину давления, развиваемого червяком: при увеличении сопротивления головки увеличивается давление массы в ней и уменьшается выход экструдата.

Особенностью процесса формования трубы является наличие дорна в формующей головке. Дорн – это элемент, формующий полость трубы, который необходимо греть и держать. В формующей головке держатели дорна создают дефект, поскольку, при прохождении через эти держатели, поток полимера разрезается, образуя несколько потоков, которые необходимо объединить обратно. На выходе из головки, отформованная труба проходит калибратор, где проверяют внутренний или внешний диаметр, и затем труба охлаждается. Далее готовая труба проходит калибратор и охлаждающую ванну. В конце

Для решения проблемы разрезов потоков необходимо, чтобы потоки перетирались между собой, используя сварку трением. Ниже рассмотрим существующие виды дорнов.