Mechanics and Advanced Technologies, Vol. 9, No. 1(104)

Постійне посилання зібрання

https://ela.kpi.ua/handle/123456789/73437

Переглянути

Перегляд Mechanics and Advanced Technologies, Vol. 9, No. 1(104) за Ключові слова "coextrusion"

Зараз показуємо 1 - 1 з 1
  • Ескіз
    ДокументВідкритий доступ
    Дослідження процесу співекструзії двошарових полімерних труб
    (Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute, 2025) Гурін, Р. С.; Гондлях, О. В.; Сокольський, О. Л.
    Екструзія двошарових полімерних труб широко використовується для об'єднання переваг різних матеріалів в одному виробі. Однак контроль товщини кожного шару являє собою складне завдання. У даній роботі проведено числове дослідження процесу екструзії двошарових полімерних труб з поліпропілену (ПП) і полівінілхлориду (ПВХ) з використанням програмного комплексу ANSYS Polyflow. Метою дослідження було розроблення методики для визначення необхідних об’ємних витрат розплавів ПП і ПВХ для отримання заданої товщини внутрішнього шару. Для цього була розроблена двовимірна скінченноелементна модель екструзійної головки з урахуванням неньютонівської поведінки розплавів, описуваної моделлю Карро-Ясуда. Проведено стаціонарне і нестаціонарне моделювання течії розплавів. На відміну від традиційних методів, що ґрунтуються на спрощених аналітичних рішеннях, у цій роботі застосовано метод побудови поверхні відгуку, що дає змогу враховувати складну взаємодію між параметрами процесу та реологічними властивостями матеріалів, а також вплив взаємної дифузії. Результати моделювання показали, що товщина внутрішнього шару ПП може бути точно скоригована шляхом варіювання об’ємних витрат ПП і ПВХ. При зміні об’ємних витрат ПП і ПВХ від 2,484 × 10–6 до 3,036 × 10–6 м3/с товщина внутрішнього шару змінювалася в діапазоні від 2,24 × 10–3 до 2,54 × 10–3 м. Крім того, за об’ємної витрати зовнішнього шару ПВХ, що дорівнює 3,036 × 10–6 м3/с, спостерігалася прямолінійна залежність товщини внутрішнього шару ПП від об’ємної витрати ПП з коефіцієнтом лінійної апроксимації 0,9992. Отримана поверхня відгуку дозволяє ефективно визначати необхідні об’ємні витрати для досягнення необхідної товщини внутрішнього шару ПП і може бути використана для оптимізації процесу екструзії двошарових полімерних труб.