ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Течение расплавов в капиллярах из "Основные понятия о конструкционных и технологических свойствах пластмасс" На практике течение расплавов полимерных материалов обычно происходит в каналах, отношение длины которых к поперечному размеру сравнительно невелико. В литниковых системах литьевых форм это отношение редко достигает 50, а в формующих каналах экструзионных головок не превышает 30. В капиллярных вискозиметрах это отношение также редко превышает указанные значения. Течение по более длинным каналам является исключением вследствие высокой вязкости полимерных материалов это вызывает необходимость применения значительных давлении для продавливания расплава через длинные каналы. [c.85] Для неньютоновских жидкостей математическое выражение функции е=/(о) весьл а сложно, поэтому часто пользуются ее графической интерпретацией (см. рис. 29). При испытаниях в условиях однородного сдвига, как было показано выше, график функции е=/(ст) строится по результатам измерений при установившемся режиме течения. Пользоваться этой функцией в более сложных условиях течения можно тогда, когда заведомо известно, что режим течения установившийся. [c.85] Разрушением структуры у входа в капилляр объясняются многие необычные эффекты, наблюдаемые при течении расплавов полимерных материалов через каналы сложной формы. Так, при выдавливании расплава из круглого канала с большим диаметром в круглый канал с меньшим диаметром потеря давления существенно зависит от расположения малого канала относительно оси большого. Максимальные потери давления наблюдаются при соосном расположении каналов, так как в этом случае структура расплава перед входом в малый канал разрушена меньше, чем в случае смещенного канала, поскольку наименьшее разрушение структуры расплава в большом канале происходит близи его оси, где -напряжения сдвига минимальны. Наличие резких поворотов в канале вызывает дополнительные потери давления при течении ньютоновских жидкостей. Для рааплав01в полимерных материалов дополнительные потери давления на поворотах, расположенных близи входа, практически отсутствуют . Потери давления выше, если поворот удален от входа на расстояние, достаточное хотя бы для частичного воюстановления структуры, разрушенной на входе. [c.90] Особенности процесса течения расплава полимерного материала через цилиндрические капилляры с прямолинейной осью при постоянной температуре наглядно иллюстрируются графиком зависимости коэффициента расширения (разбухания) потока а=(4х—й)/4 от среднего значения времени прохождения расплава через капилляр х=11у, где 4 — диаметр капилляра, —диаметр потока иа выходе из капилляра (см. рис. 30,а)-, V — средняя скорость течения расплава в капилляре I — длина капилляра. [c.90] При установившемся течении с заданной скоростью коэффициент расширения а не зависит от длины капилляра и, Следовательно, от времени т, т. . сказывается постоянным при разных значениях т. Это показано на графике справа горизонтальными пунктирными линиями. [c.91] Большим скоростям течения в установившемся режиме соответствуют более высокие значения а, т, е. V2 V . [c.91] Неустойчивость потока связана с процессом разрушения надмолекулярной структуры полимера при входе в капилляр. Если капилляр короткий, а скорость течения большая, то процесс разрушения структуры как бы выносится за пределы капилляра, вызывая появление дефектов на поверхности потока после выхода из капилляра. Плавный вход в капилляр смягчает этот процесс и возникновение неустойчивости сдвигается в сторону повышенных скоростей течения. [c.92] Безразмерный коэффициент ао характеризует высокоэластические свойства расплава. Чем больше ао, тем большие обратимые деформации могут развиваться в расплаве. Коэффициент ао определяется как тангенс угла наклона прямой на рис. 32. [c.92] Величина то с размерностью времени характеризует релаксационные свойства расплава значение этой величины находится по точке пересечения экспериментальной прямой с осью абсцисс. [c.92] Таким образом, величина То представляет собой максимально возможную длительность неустановившегося режима течения, т. е. численно равна В ремени, за которое под действием теплового движения устанавливается равновесная структура расплава при отсутствии течения. При литье под давлением время Го, прошедшее с момента заполнения формы, соответствует времени установления равновесной структуры, если стенки формы нагреты до температуры расплава. [c.93] Полиэтилен высокой плотности. [c.93] Вернуться к основной статье