Оборудование         Изделия         Сырье         Сервис      
 
Свойства и применение
Технологии
Сырье
Аддитивы
Организация производства
Словарь терминов
Новости
События

Вакансии
Резюме

Форум

Реклама на сайте
Обратная связь

Технологичность декинга и других профилей из древесно-полимерного композита

Вследствие многочисленности и разнообразности профилей ДПК возникает необходимость классифицировать продукцию. Классификация изделий, получаемых методом экструзии, основана на геометрии поперечного сечения профиля. Конфигурация сложнопрофильных изделий весьма разнообразна и представляет собой уникальную конструкцию. Рассмотрим классификацию сложнопрофильных изделий на примере профилей, приведенных в таблице 1


Таблица 1
Конструкции экструзионных сложнопрофильных изделий ДПК

древесно-полимерный композит

В первой колонке расположены профили открытого типа. Это профили, не имеющие замкнутых полостей. Подобные изделия подразделяются на следующие виды: (1) – массивные. Сюда относятся сплошной декинг и лага; (2) - без поднутрений (лага открытого типа, плинтус); (3) - с поднутрениями (рельсовые системы); (4) - с касанием поверхностей, образующих полость (декоративные элементы, перила)

В следующей колонке приведены профили закрытого типа, к ним относятся: (1) - кольцевого сечения (трубки); (2) - с одной полостью; (3) - с закрытыми полостями с поднутрениями; (4) - с закрытыми полостями без поднутрений.

Далее приведена колонка, в которой изображены ячеистые профили, то есть профили с несколькими замкнутыми полостями. В эту группу входят: (1) - ячеистые без поднутрений; (2) - ячеистые с поднутрениями и касанием стенок; (3) - ячеистые с замком.

Основное технологическое требование к конечному изделию - это минимально возможная толщина его стенки, так как за счет изменения плотности расплава в процессе охлаждения неизбежно возникновение усадочных вмятин и утяжек. Сплошной профиль очень сложно калибровать, так как при незначительном утолщении экструдата расплав скапливается перед входом в калибратор, охлаждается и прерывает движение. Кроме того, при охлаждении профиля усадка полимера происходит с внешней поверхности. Поэтому наличие внутренней полости в профиле позволяет полимеру изменять свой объем за счёт увеличения и искажения размеров этой полости, а на внешней стороне дефекты не появляются. Пример подобного изменения конструкции изделия приведен на рисунке 1


Рисунок 1
Схемы улучшения конструкции профиля ДПК за счет создания внутренних полостей

улучшение ДПК

Для толстостенного, а потому нетехнологичного профиля а (вариант I) при повышении технологичности предусмотрены два воздушных канала (вариант II). Поскольку внутри предусмотрена перемычка, то прочность практически не уменьшается. При доработке профиля б (вариант I) массивную левую часть можно заменить без ущерба для прочности изделия вариантом //. Для профиля в (вариант I) можно выполнить сплошной канал как с замкнутой полостью (вариант II), так и с открытой полостью (вариант III). В последнем случае крепление дорна в корпусе головки упрощается, а, следовательно, снижается стоимость самой головки. Все изделия после перечисленных выше доработок становятся менее материалоемкими и более рентабельными. К тому же, благодаря полостям внутри профиля, можно избежать скопления экструдата перед калибрующим устройством при увеличении производительности агрегата. Отверстия внутри изделия в данной ситуации будут деформироваться (сжиматься), освобождая место для избытка материала.

Если массивный профиль, преобразованный в полый, перестанет отвечать требованиям заданной прочности, то укрепить его можно с помощью расположенных внутри ребер жесткости.

В качестве еще одного примера рассмотрим профили, предназначенные для отделки торцевой части мебели (рисунок 2)


Рисунок 2
Варианты конструкции профиля для отделки торцов мебели

ДПК для мебели

В случае применения излишне закругленного профиля (рис. 2, б), чтобы избежать появления утяжин в результате усадки, утолщенную часть профиля делают полой. Если профиль с цельной планкой (рис. 2, а) имеет небольшую выпуклость, то после охлаждения и усадки профиль станет более плоским (рис. 2, в), но зато можно избежать возникновения утяжины в узлах изделия. Если применить плоский профиль (рис. 2, г), поверхность которого до охлаждения проходила по пунктирной линии, то утяжина, возникшая после охлаждения, будет более заметной. Появление утяжины также зависит и от величины узла в изделии, наилучшее протекание процесса наблюдается при толщине ребра равной примерно 0,8 толщины стенки.

Не менее важное требование к профилям ДПК, получаемым методом экструзии, - это равнотолщинность. Для равнотолщинных профилей намного проще осуществить выбор геометрии каналов, обеспечивающих равенство скоростей экструзии в различных точках выходного сечения формующего канала. Скорость охлаждения профиля в калибрующем устройстве и охлаждающей ванне в различных местах сечения также выравнивается, вследствие чего в материале профиля практически отсутствуют внутренние напряжения, поэтому изделие не коробится.

При изготовлении профилей, имеющих в сечении элементы разной толщины, в местах наибольшего их утолщения можно размещать небольшие воздушные каналы (полости), как показано на рисунке 3


Рисунок 3
Примеры поперечного сечения профиля: а - сплошной профиль; б - профиль с внутренними полостями

полости в древесно-полимерный композит

Для изготовления подобных профилей с замкнутыми полостями необходимо предусматривать в головке дорн и дорнодержатель. Такая конструкция несколько сложнее, чем у головок для изготовления цельных профилей, но обеспечивает стабильность технологического процесса.

Большинство пустотелых профилей имеют внутренние перегородки или ребра. Толщина внутренних перегородок в таких изделиях должна быть на 20-30% меньше толщины внешних стенок, так как внутренние перегородки охлаждаются медленнее.

Коробление профилей (изгиб после охлаждения) может происходить из-за неправильного расположения отдельных элементов друг относительно друга. Когда полости расположены симметрично только относительно одной оси, то за счет различной толщины стенок или неравномерного охлаждения возникают неоднородная ориентация и усадка полимера. Под действием разности остаточных напряжений, возникающих в стенках профиля, как правило, происходит его изгиб. Для обеспечения равновероятных условий формования и равномерного воздействия остаточных напряжений нужно располагать полости в профиле симметрично обеих осей.

Помимо указанных основных технологических требований, изделие по возможности не должно иметь острых углов (это в большей степени относится к углам на внешней поверхности). Если этого избежать невозможно, то возникает необходимость в корректировке геометрии формующего канала. Необходимо также иметь в виду неодинаковое охлаждение разных сечений сложного профиля. Все острые выступы и края охлаждаются и дают усадку быстрее, так как имеют большую поверхность на единицу объема.

ВИЗЫ в КИТАЙ
VISAinCHINA.ru