Материал: [SHipinsky_V.G.]_Oborudovanie_i_osnastka_upakovoch2(z-lib.org)

коэффициентом поглощения энергии. Наилучшие результаты получены при использовании в качестве смачивающей жидкости 0,5-процентной водномыльной эмульсии, которой требуется 5 – 7 см3 на 1 дм3 гранул. Такая эмульсия, покрывающая гранулы, в поле ТВЧ быстро нагревается и превращается в пар, разогревающий в свою очередь гранулы. Продолжительность нагрева составляет при этом 20 – 60 с, что является одним из преимуществ этого метода. После прекращения нагрева изготовляемое изделие охлаждают в форме для перевода вспененного материала из эластичного состояния в твердое и снятия остаточного давления. Время охлаждение составляет от 2 до 10 минут в зависимости от толщины стенок формуемого изделия.

Так как изделия из формы после формования извлекаются влажными, то после этого они подвергаются вылёживанию и сушке при температуре 18 – 25 С в течение 2 – 3 суток или при температуре 50 – 60 С в течение 2 – 3 часов.

Технологическое оборудование для производства пеностирольной тары и элементов упаковки этим методом серийно изготавливается рядом зарубежных фирм. В частности автоматизированные комплексы модели «Styromat» производятся фирмой «Buckau-Wolf» (ФРГ), а машины формования модели НЕ860 выпускаются фирмой «EAHEITZ» (ФРГ). В нашей стране аналогичный автоматизированный комплекс модели КМУ (АПН7.034) создан в Специальном конструкторско-технологическом бюро (СКТБ) «Техноприбор», г. Гомель, а серийное производство их освоено Гомельским станкостроительным заводом им. С. М. Кирова.

Состоит автоматизированный комплекс модели КМУ из установки предварительного вспенивания гранул полистирола, бункера созревания вспененных гранул и машины формования изделий.

Установка предварительного вспенивания гранул полистирола данного комплекса содержит основание 1 (рис.14.1), на котором располагаются: бункер 2 для гранулированного материала; пневмотранспортер 3 с эжектором 4; шнековый питатель 5, приводимый во вращение от электропривода 6; камера вспенивания 7, с эжекторным устройством 8, удаляющим отработавший пар, и мешалкой 9, приводимой во вращение через коническую зубчатую передачу 10 от электропривода 11; бункер 12 для вспененных гранул, соединенный с камерой через окно 13 и содержащий разгрузочный люк 14; а также пульт управления 15, пневмосистема 16 и паропровод 17.

Для загрузки в бункер 1 из тары 18 гранулированного материала в нее опускают шланг пневмотранспортера 3 и включают подачу сжатого воздуха из пневмосистемы 16 через эжектор 4, создающий в шланге разрежение, засасывающее в него гранулы вместе с атмосферным воздухом. Далее в смесительной камере эжектора 4 эти гранулы захватываются потоком сжатого воздуха и перемещаются им по напорному участку трубопровода транспортера

вбункер 1. Затем в камеру вспенивания 7 по паропроводу 17 подаётся пар с температурой 110 – 115 С и после ее прогрева установка включается в работу. При этом от электропривода 6 начинает вращаться шнек питателя 5, подающий

вкамеру 7 гранулированный полистирол из бункера 1, а от электропривода 11 –

мешалка 9. В камере же 7 под воздействием паровоздушной смеси поступающие гранулы полистирола нагреваются, вспениваются и в процессе

116

перемешивания выдавливаются вверх поступающим снизу более плотным материалом.

Рис.14.1. Схема установки предварительного вспенивания гранул

Далее через верхнее окно 13 камеры они пересыпаются в бункер 12, а оттуда соответствующим пневмотранспортером через разгрузочный люк 14 подаются в бункер вылёживания комплекса. Эжекторное же устройство 8 удаляет в процессе работы из камеры 7 отработавший влажный пар, из-за чего одновременно со вспениванием происходит и частичное подсушивание гранул. Требуемый насыпной вес получаемого вспененного материала регулируется скоростью подачи в камеру 7 шнековым питателем 5 гранул полистирола из бункера 2, а также температурой пара, подаваемого по паропроводу 17. Производительность установки составляет 100 кг гранул в час. Ее габаритные размеры 1240 880 1800 мм. Масса 360 кг.

Бункер созревания вспененных гранул (рис.14.2) содержит две емкости, в

сужающемся дне которых имеются разгрузочные люки, перекрываемые шиберами. В процессе работы одна его емкость заполняется гранулированным материалом, поступающим из установки предварительного вспенивания, а со второй емкости в это время созревшие гранулы полистирола через разгрузочный люк подаются в машину формования изделий.

вспененные гранулы, находящиеся в емкостях, насыщаются и подсушиваются постоянно обдувающим их воздухом в течение от 12 до 24 часов, в зависимости

117

от их насыпного веса; чем он меньше, тем больше время созревания. Общий рабочий объём бункера составляет 8 м3. Его габаритные размеры

2000 1300 3500 мм. Масса 300 кг.

Машина формования изделий состоит из сварной станины 1 (рис.14.3) на которой установлены две неподвижные параллельные плиты 2 и 3 механизма запирания, а также располагающаяся между ними подвижная плита 4, перемещающаяся по направляющим колонам 5 от штока гидроцилиндра 6, закрепленного на неподвижной плите 3; на сопрягающихся же поверхностях плит 2 и 4 соосно крепятся при этом смыкающиеся полуформы 7 технологической оснастки. На станине также располагаются: бункер 8, соединяющийся трубопроводами 9 с восемью пневмонаполнителями 10, обеспечивающими загрузку из него гранул в сомкнутую форму 7; механический съемник 11, приводимый в действие через тяги 12 с опорными шайбами 13 от подвижной плиты 4; гидростанция 14, соединяющаяся шлангами с гидроцилиндром 6; шкаф 15 с электрооборудованием, содержащий пульт управления с микропроцессорным контроллером 16; пневмосистема 17, обеспечивающая подачу сжатого воздуха в пневмонаполнители 10 и оснастку 7; паропровод 18, подающий пар в оснастку 7, и водопровод 19 со сливным коллектором 20, по которым охлаждающая вода поступает в оснастку 7. После загрузки бункера 8 предварительно вспененным гранулированным материалом и закрепления на плитах 2 и 4 полуформ 7 технологической оснастки работа машины осуществляется в автоматическом режиме по следующему циклу. Вначале перемещением подвижной плиты 4 по направляющим колонам 5 от штока гидроцилиндра 6, полуформы 7 смыкаются, и из бункера 8 по трубопроводам 9 через пневмонаполнители 10 полость формы заполняется гранулированным пенополистиролом.

Рис.14.3. Схема машины формования пенопластовых изделий

После этого в рубашки формы из паропровода 18 поступает пар, проходящий через сеть мелких отверстий в ее формообразующую полость. Под воздействием пара гранулы в форме разогреваются, окончательно вспениваются и, увеличиваясь в объеме, соединяются (спекаются) в изделие. Затем подача пара прекращается, и форма 7 охлаждается проходящей по её каналам

118

проточной водой, поступающей из водопровода 19 и сливаемой в коллектор 20. После охлаждения изделия до достижения материалом механической прочности, форма 7 раскрывается обратным перемещением подвижной плиты 4, при этом в момент начала движения из пневмосистемы 17 в рубашки полуформ подается сжатый воздух, который, проходя через сеть мелких отверстий, отделяет от стенок ее формующей полости изготовленное изделие. После прохождения заданного участка пути плита 4 через опорные шайбы 13 и тяги 12 тянет за собой механический съемник 11, при этом его стержневые выталкиватели входят в формообразующую полость неподвижной полуформы и окончательно удаляют из нее изготовленное изделие в накопитель. При обратном же движении плиты 4 в следующем цикле через тяги 12 и второй комплект опорных шайб 13 она толкает перед собой съемник 11, и его стержневые выталкиватели выводятся при этом из полуформы 7. Продолжительность цикла формования составляет от 2 до 8 минут и зависит от температуры теплоносителя, а также размеров изготовляемых изделий; определяется из условия, что на 1 см толщины стенки формуемого изделия приходится 1,5 минуты продолжительности цикла. В машине можно одновременно формовать до 8 изделий высотой до 350 мм и суммарной площадью в плане не превышающей максимального изделия длиной 940 мм и шириной 630 мм. Усилие смыкания формы составляет 110 кН. Габаритные размеры машины 4070 1560 2430 мм. Масса 2500 кг.

После формования изготовленные изделия укладываются на подвижные тележки или в стеллажи и подвергаются в отдельном помещении вылеживанию и сушке при температуре 18 – 25 С в течение 2 – 3 суток или при температуре 50 – 60 С в течение 2 – 3 часов.

Поточная механизированная линия применяется для одновременного изготовления разнообразной пенопластовой тары (коробок, лотков, ящиков, футляров) и других изделий беспрессовым методом в условиях мелкосерийного многономенклатурного производства. В эту линию входят следующие устройства и механизмы, располагающиеся в последовательности выполнения операций технологического процесса (рис.14.4):

ванна 1 с горячей водой, в которой размещаются корзины 2 с гранулированным материалом для его предварительного вспенивания;

центрифуга 3, удаляющая воду из предварительно вспененных гранул;

многоярусные стеллажи 4 с противнями 5, на которых производится подсушивание и созревание гранул;

цепной конвейер 6, непрерывно перемещающий подвешенные с определенным шагом люльки 7 с формами 8;

стол 9, для сборки форм с их заполнением предварительно вспененным материалом;

ванна 10 с горячей водой, в которой производится окончательное вспенивание в формах 8 гранулированного материала и формирование изделий;

ванна 11 с холодной водой, в которой производится охлаждение форм 8 с изготовляемыми изделиями;

стол 12, на котором осуществляется разборка форм 8 и удаление из них готовых изделий на подвижные тележки 13.

119