Классификация головок.

1) По направлению выхода изделия: прямоточные (трубы, стержни и т.д.), угловые (рукавная пленка, наложение изоляции и др.).

2) По конфигурации формующей щели: плоскощелевые, головки с кольцевым поперечным сечением канала, профильные, имеющие сложный контур поперечного сечения.

3) По типу термостатирования корпуса головки: с рубашками для обогрева или охлаждения жидкостями, с электрическим обогревом.

4) По общей конструкции корпуса: литые, сварнолитые, разъемные.

5) По типу крепления к цилиндру экструдера: с фланцевым соединением, с байонетным (резьбовым) соединением, со стягиваемыми накидными полукольцами.

6) По максимальному давлению в головке: низкого давления до 6 МПа (для стержней диаметром более 5 мм, толстостенных профилей; среднего давления 6 – 20 МПа (стержни диаметром 3-5 мм, трубы, профили с толщиной стенки около 1 мм); высокого давления свыше 20 МПа (пленки, нити и т.п.).

Факторы определяющие конструктивное оформление головок.

1. Взаимодействие головки и экструдера.

Рабочие характеристики экструдера и головки представляют собой графики в координатах производительность-давление. Уравнение определяющее рабочую характеристику головки имеет вид:

На рис. показаны рабочие характеристики экструдера и головки с относительно малым и большим гидравлическим сопротивлением. Пересечение этих кривых дает рабочую точку данной пары, т.е. оптимальную производительность при оптимальном давлении. Не все режимы работы экструдера, соответствующие его рабочей характеристике, являются удовлетворительными. Область малых давлений соответствует температурной неоднородности расплава и возможному получению воздушных включений из-за неудовлетворительного уплотнения расплава в канале червяка. Зона повышенных давлений приводит к заметным пульсациям производительности. При проектировании головки конструктор должен знать: 1) будет ли рабочая точка соответствовать предполагаемой производительности; 2) Будет ли рабочая точка лежать в пределах удовлетворительной области рабочей характеристики конкретного экструдера; 3) Величину давления, развивающегося в головке.

Для решения этих задач необходимо знать коэффициент сопротивления головки, величина которого определяется из гидравлического расчета головки.

2. Условие равенства скоростей расплава во всех точках сечения канала.

Одно из важнейших условий, определяющих размерное соответствие и качество получаемого изделия. Если в отдельных точках сечения канала скорости течения различны, то после выхода из канала будут наблюдаться резкие искажения формы заготовки. На участках с большей скоростью материал будет выдавливаться в большем количестве чем надо для изделия поэтому будут образовываться складки, если этот участок находиться в середине изделия или заготовка резко изогнется, если участок с краю изделия. Складки, искривления можно устранить вытяжкой. Однако при этом изменяется соотношения толщин. Чтобы выровнять скорость течения по сечению канала необходимо придать ему такую форму, при которой сопротивление течению на всех участках будут равны. Методы и приемы выравнивания потока основываются на результатах гидродинамического анализа течения расплава в каналах головки и являются одной из задач гидравлического расчета.