ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Нагревательное оборудование из "Переработка термопластичных материалов" Нагревание термопластичного листа до температуры формования можно осуществить либо путем утилизации тепла процесса первоначального получения листа (шприцевание, каландрование, нанесение покрытия), либо путем вторичного нагревания. Нагревание при непосредственном соприкосновении с паром, горячей водой, маслом или электронагревателями применяется лишь при формовании в штампах или при сочетании вакуумформования с пневмоформованием. Для более толстых листов обычно применяется предварительный подогрев в струе горячего воздуха или при помощи инфракрасных нагревателей, что позволяет сократить рабочий цикл машины. При использовании инфракрасных нагревателей (которыми оборудованы все производственные машины) время нагревания зависит от четырех следующих факторов температуры нагревателя, плотности излучения, расстояния между листом и нагревателем и коэффициента поглощения лучистой энергии нагреваемого материала. [c.526] Типы инфракрасных нагревателей. Применяются инфракрасные нагреватели разных типов ленточные или стержневые нагреватели, панели из проводящего стекла или нихромовая проволока. Известны нагреватели открытого типа и нагреватели, покрытые стекло-матами и трубками из стекловолокна. Для достижения большей равномерности обогрева высота греющей поверхности над прижимной рамой должна составлять около 50 мм. [c.526] Нихромовая проволока в стеклоизоляции дает довольно равномерный обогрев, но не может использоваться при температурах выше 370—420° вследствие кристаллизации стекловолокна. Удельная мощность таких нагревателей при максимальной температуре составляет около 2,2—3,3 вт/см поверхности нагревателя. Время, необходимое для нагревания материала при помощи этих нагревателей, больше, чем при использовании ленточных нагревателей (см. рис. 8,35). Например, лист белого ударопрочного полистирола толщиной 0,2 мм нагревается за 150 сек. при использовании нихромового нагревателя, изолированного стекломатом (рабочая температура 370°). Нагреватели ленточного типа из хромалокса (рабочая температура 540°) нагревают такой же лист приблизительно за 20 сек. [c.526] Батареи ленточных или стержневых нагревателей инфракрасного излучения используются почти во всех производственных вакуумформовочных машинах. На этих машинах нагреватели обычно настраиваются на определенную температуру, которая замеряется поверхностной термопарой с милливольтметром и регулируется двухпозиционным регулятором. [c.527] В некоторых машинах непрерывного действия регулирование температуры нагревателя осуществляется при помощи импульсных дозаторов энергии с определенным периодом включения. [c.527] Поддержание одинаковой температуры по всей длине стержневых и ленточных нагревателей является весьма сложной задачей. При этом необходимо учитывать охлаждающее влияние движения окружающего воздуха, передвижен ия самого нагревателя и эффект краевого охлаждения. Укладка постоянной теплоизоляции в верхней части нагревателя и временная теплоизоляция его излучающей поверхности во время технологических простоев значительно снижают потери лучистой энергии. Недостатком ленточных и стержневых нагревателей является также то, что с течением времени интенсивность их излучения понижается. Кроме того, время разогрева до рабочей температуры составляет 10—15 мин. [c.527] Расположение нагревателей, поглощение тепла, теплопроводность и экономичность обогрева. Для регулирования расстояния между нагревателем и обогреваемым листом обычно используется червячная пара с ручным штурвалом. Известно, что по мере повышения температуры нагревателя большая часть энергии будет приходиться на долю высокочастотных излучений, которые хуже поглощаются листом. Это означает, что электрическая энергия, подводимая к блоку нагревателей, менее эффективно используется при работе на высоких температурах, чем в более низком интервале температур. Однако общая величина выделяемой энергии пропорциональна четвертой степени абсолютной температуры. При. повышении температуры количество выделенной энергии во всех диапазонах частот значительно увеличивается. Таким образом, получаемый выигрыш в скорости нагрева листа вполне оправдывает вынужденное снижение к.п.д. нагревателя. [c.528] Работа на максимальных температурах нагревателя с целью более быстрого разогрева листа является одновременно эффективной и экономически выгодной для всех тонких листов термопластов (обычно не толще 1,5 мм при использовании одного блока нагревателей). [c.528] Аналогичный режим применим и для толстых полиэтиленовых листов. Толстые листы других материалов следует, однако, разогревать более медленно во избежание поверхностного перегрева скорость их нагревания зависит также от свойств конкретного материала. При низкой теплопроводности термопласта продолжительность разогрева листа подбирается в соответствии с его толщиной. Для сокращения времени разогрева толстых листов на некоторых машинах под листом устанавливаются либо нетускнеющие рефлекторы, ли о дополнительные нижние нагреватели, позволяющие обогревать лист с двух сторон. Часто нижние нагреватели имеют меньшую мощность, чем верхние. [c.528] На больших машинах с площадью обогрева около 600x900 мм выключатели нагревателей устроены так, что при формовании из листов меньших размеров или при необходимости обогрева листов определенной формы может быть включена только соответствующая часть блока нагревателей. При формовании из листов больших размеров применяется регулирование температуры нагревателей по зонам. Это означает, что нагреватель разделен на зоны, каждая из которых снабжена индивидуальным терморегулятором для регулирования температуры по всей поверхности разогреваемого листа. [c.528] Вернуться к основной статье