Technologie der Kautschukverarbeitung
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- Teresa Peters
- vor 6 Jahren
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1 A. Limper/P. Barth/F. Grajewski Technologie der Kautschukverarbeitung mit 177 Abbildungen und 5 Tabellen Л HANSER Carl Hanser Verlag München Wien
2 Inhalt 1 Einleitung 1 Literatur 2 2 Charakterisierung verarbeitungsrelevanter Stoffeigenschaften Thermodynamische Eigenschaften Dichte Wärmekapazität Wärmeleitfähigkeit Rheologische Eigenschaften Dissipationsmodell Fließgrenze Wandgleiten Rheometrie Chargenprüfung von Kautschukmischungen 14 Literatur 19 3 Mischen 21 Dr.-Ing. Franz Grajewski 3.1 Stand der bisherigen Entwicklung Analyse des Mischprozesses Prozeßparameter am Innenmischer Strömungsvorgänge im Innenmischer Einlaufströmung im Bereich Kammerwand-Rotorflügel Strömung im Zwickelbereich zwischen den Rotoren Mastikationsphase des Rohpolymers Einzugsphase des Rohpolymers Thermische Randbedingungen Resultierender viskoelastischer Zustand des mastizierten Rohpolymers Inkorporation des Füllstoffes Einfluß der thermischen Randbedingungen auf das Inkorporationsverhalten Resultierende Mischungseigenschaften Einfluß der Zugabegeometrie des Polymers Instationäre Anfahreffekte an Innenmischern Einfache Hilfsmittel zur Abschätzung von Betriebsparametern am Innenmischer Thermische Randbedingungen Modell zur Beschreibung des zeitlichen Verhaltens der Innenwandtemperatur der Mischkammer Abschätzung der Wärmeübergangskoeffizienten Wärmeübergangskoeffizienten auf der Wasserseite Materialseitige Wärmeübergangskoeffizienten 51 '
3 X Inhalt Nomogramm zur Abschätzung der Veränderung der Wandtemperaturen als Folge von instationären Anfahreffekten Anwendung und Nomogrammblätter zur Abschätzung von instationären Anfahreffekten Anwendungsbeispiel des Nomogramms für den GK-110E Minimierung von Anfahreffekten Hinweise zur modelltheoretischen Übertragbarkeit von Betriebspunkten Peripherie um den Innenmischer Förder- und Dosiersysteme Feststoffe Flüssigkeiten Klein-Chemikalien Nachfolgeeinrichtungen des Innenmischers Das Walzwerk Batch-Off-Anlage 71 Literatur 72 4 Extrudieren von Elastomeren Extruder Werkzeuge Extruder/Werkzeug-Konzepte Pelletizer Slab-Extruder Extruder - Roller Die Einwalzenkopf-Anlagen Huckepack-Anlagen Scherkopf-Anlagen Vernetzungsstrecken Flüssigkeitsbadvulkanisation (LCM = Liquid Curing Method) Heißluftvulkanisation Mikrowellen-Aufheizung Dampfrohrvulkanisation Weitere Vernetzungsverfahren 90 Literatur 91 5 Verfahrenstechnische Analyse der Kautschukextrusion Prozeßanalyse der Einzugszone Prozeßanalyse der Förderzone (Austragszone) Mischelemente Modellierung von Teilprozessen der Kautschukextrusion Prozeßmodell für die Austragszone Berücksichtigung der Querströmung Berücksichtigung der Randeinflüsse Berechnung der Entwicklung der mittleren Massetemperatur Nomographische Lösung Berechnung von Mischteilen und Stiftzonen Beurteilung der thermischen Homogenität Nichtisotherme Durchsatzberechnung 117
4 Inhalt XI Stabilitätsbetrachtung Praktische Hinweise zum Arbeiten mit dem Prozeßmodell Modelltheoretische Übertragung von Betriebspunkten für Kautschukextruder Grundlagen der Modelltheorie Anwendung der Modelltheorie Erweiterung der Modelltheorie für Stiftextruder Praktische Überprüfung der Modelltheorie Konventionelle Extruder Stiftextruder Praktische Hinweise zum Arbeiten mit der Modelltheorie Restriktionswahl Berechnung von Kautschuk-Extrusionswerkzeugen Berechnung von viskosen" Druckverlusten Isotherme Rechenansätze Nichtisotherme Berechnungsverfahren Vereinfachte Abschätzungen zur praktischen Werkzeugauslegung Abschätzung von Temperaturspitzen in Kautschukextrusionswerkzeugen Berechnung von Einlaufdruckverlusten an Schlitzscheiben Theoretischer Hintergrund Praktische Überprüfung Auslegung von Verteilungswerkzeugen (d. h. Pinolen-, Breitschlitzverteiler) 142 Literatur Die Herstellung von Gummi-Formartikel 153 Dr.-Ing. Peter Barth 6.1 Einleitung Was sind Formartikel? Herstellungsverfahren Das Preßverfahren Das Spritzpreßverfahren/Transfer Moulding Das Spritzgießverfahren/Injection Moulding Das Spritzprägen/Compression Stamping Spezielle Verfahren Maschinen zur Herstellung von Formartikeln Pressen Die Spritzgießmaschine Die Einspritzeinheit Die Schließeinheit Die Steuerung der Maschinen Spritzgießwerkzeuge zur Herstellung von Formteilen Aufbau von Spritzgießwerkzeugen Werkzeugauslegung Rheologische Auslegung Thermische Auslegung Mechanische Auslegung Auslegung von Kaltkanal Werkzeugen Arten von Kaltkanalwerkzeugen Auslegung von Kaltkanalwerkzeugen Verfahrenstechnik 181
5 XII Inhalt 6.6 Formverschmutzung und Formenreinigung Formverschmutzung Formenreinigung Entgraten von Formteilen Automatisierung Formteilhandling Werkzeugkonzept 194 Literatur Nomogramm zur Bestimmung der mittleren Massetemperatur und des Druckgradienten 199 Register 205
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