SU887028A1 - Способ нанесени полимерного порошкового покрыти и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Description

ни  аэрозол  и издели  выравнивают путем регулировани  расхода аэрозол  при посто нной скорости движени  издели  или путем регулировани  скорости движени  издели  при посто нной скорости потока аэрозол .

Кроме этого, регулированне толщины покрыти  на движущемс  изделии осуществл ют путем обдува издели  кольцевым потоком воздуха, охватывающим изделие и направленным под углом 1-80° к направлению движени  издели  со скоростью 0,1-50 м/с, а с целью уменьщени  непроизводительного расхода порощка кольцевой поток воздуха, охватывающий изделие, направл ют навстречу движению издели  при выходе его из зоны осаждени  порощка .

Поставленна  цель достигаетс  также тем, что в устройстве дл  нанесени  полимерного иорощкового покрыти , содержащем циркул ционный контур, зар дный узел с источником высокого напр жени , шнековый нитатель порощка, газодувку и узел регулировани  толщины покрыти , участок циркул ционного контура в зоне осаждени  порошка выполнен в виде горизонтально расположенной трубы, а узел регулировани  толщины покрыти  выполнен в виде кольцевого коллектора с внутренним отверстием дл  прохода издели , установленного с возможностью поступательного перемещени  вдоль направлени  движени  Издели , причем на обращенной к выходному концу трубы торцовой Поверхности кольцевого коллектора закреплены перпендикул рно ей и равномерно по окружности сопла, которые могут быть снабжены эластичными трубками, закрепленными на их концах с возможностью изгиба в радиальных плоскост х, или закрепленной на соплах кольцевой насадкой с кольцевой конической щелью.

На фиг. 1 показана обща  схема устройства; на фиг. 2 -- общий вид узла регулировани  толщины полимерного покрыти , выполненного в виде кольцевого коллектора со струйным сопловым распределением воздуха, понеречный разрез; на фиг. 3 - общий вид узла регулировани  толщины полимерного покрыти , выполненного в виде кольцевого коллектора со сменной кольцевой насадкой, имеющей кольцевую коническую щель, поперечный разрез.

Устройство дл  нанесени  полимерного порощкового покрыти  содержит циркул ционный контур 1 с пр молинейным горизонтальным участком нанесени , выполненным в .виде трубы 2 с движущимс  в ней изделием 3 (жилы кабел ) с помощью приемоотдающего устройства 4, зар дное устройство 5 с источником высокого напр жени  6, газодувку 7, щнековый питатель 8 порощка, узел 9 регулировани  толщины покрыти , термическую камеру 10 и охлаждающую ванну 11. Узел 9 регулировани  толщины покрыти  содержит кольцевой коллектор 12 с внутренним отверстием 13, выполненный в виде замкнутой кольцевой камеры с двум  патрубками 14 дл  входа воздуха, расположенными на боковой поверхности коллектора противоположно друг другу. На торцовой поверхности кольцевого коллектора, обращенной к циркул ционному контуру, установлены равномерно по окружности и перпендикул рно к торцовой поверхности коллектора четыре сопла 15, служащие дл  выхода струй воздуха. Концы сопл снабжены эластичными трубками

16, например, из полиэтилена или поливинилхлорида .

На противоположной стороне кольцевого коллектора установлен фланец 17, который при помощи щпилек 18 соединен с фланцем 19, установленным на выходном конце горизонтального участка нанесени  циркул ционного контура, имеющего выходное отверстие 20 дл  выхода жилы из участка нанесени .

Узел регулировани  толщины покрыти  может быть снабжен сменной кольцевой насадкой 21 с кольцевой конической щелью 22, образованной двум  коническими кольцами , установленными на торцовой стороне

насадки со стороны выхода воздуха, а на противоположной торцовой стороне насадки выполнены четыре отверсти , соедин ющие сопла кольцевого коллектора с насадкой .

Такое конструкторское исполнение узла дл  регулировани  толщины полимерного покрыти  позвол ет повысить равнотолщинность получаемой полимерной изол ции на изделии (жиле кабел  св зи), благодар  созданию более равномерного, чем струйного, кольцевого воздущного потока вокруг жилы. Сменные насадки коллектора выполнены с углом раствора конической кольцевой щели от 1 до 80° через каждые

15°.

Устройство работает следующим образом .

Через циркул ционный контур 1 с пр молинейным горизонтальным участком

осаждени  порощка пропускают изделие 3 (заземленную медную кабел  св зи ) путем прот жки ее при помощи приемоотдающего устройства 4. В процессе движени  издели  через участок нанесени 

на изделие осаждаютс  зар женные частицы порощка полимера. Зар дка частиц порошка полимера происходит в зар дном устройстве коронного типа 5, коронирующий электрод которого подключен к отрицательному полюсу источника высокого напр жени  6.

В замкнутом циркул ционном контуре осуществл ют циркул цию воздущно-порощковой полимерной смеси частиц полиэтилена с размером частиц 30-150 мкм

при помощи газодувки - центробежного вентил тора 7. Порошок полимера подают в контур при помощи вертикального шнекового питател  8, помещенного на всасывающей стороне газодувки.

На участке осаждени  в процессе совместного движени  воздушно-порощковой смеси и издели  (медной жилы «абел  св зи ) обеспечивают равенство их скоростей при посто нстве скорости движени  издели  и при изменении скорости движени  воздущно-порошковой смеси путем регулировани  ее расхода числом оборотов газодувки - центробежного вентил тора. Аналогичный же результат равенства скоростей движени  издели  и воздущно-порощковой смеси достигают при посто нстве скорости движени  воздущно порощковой смеси на участке нанесени  путем регулиров .ани  скорости движени  издели  - жилы кабел  св зи на приемоотдающем устройстве, числом оборотов привода иазванного устройства.

Создание на участке осаждени  равенства скоростей движени  издели  и воздущно-иорощковой смеси способствует более эффективному осаждению полидисперсных частиц порощка полиэтилена на движущеес  изделие, так как отсутствует градиент относительной скорости между движущимс  изделием (жилой кабел  св зи) и воздущно-порощковой смесью, что облегчает услови  осаждени  зар женных частиц полимерного порощка на движущеес  изделие.

Изделие с нанесенным на его поверхность порошком полиэтилена поступает в узел регулировани  толщины полимерного покрыти , КОТОРЫЙ работает следующим образом. ВОЗДУХ поступает от линии сжатого воздуха (на чертеже не показано) в кольцевой коллектор 12 через входные патрубки 14 и выхочит через сопла 15 и эластичные трубки 16 в виде четырех струй равномерно со всех сторон по контуру, охватьгеаюших прот гиваемую через отверсти  20 и 13 медную жнлу кабел  св зи диаметром 0,32 мм с нанесением на ее поверхность в участке осаждени  2 (см. фиг. Л поропком полиэтилена. Эластичные трубки 16, выполненные из полиэтилена или поливинилхлорида, дают возможность изгиба их концов под углом 1-80° к направлению движени  жилы. Установив угол направлени  струй воздуха с требуемой по технологии получени  покрыти  на жиле толщиной изол ции, например 30°, производ т обдув жилы с нанесенным на ее поверхность порощком полиэтилена. При этом часть порощка сдуваетс  с поверхности жилы. Так как струи воздуха, идущие из кольцевого коллектора 12, направлены навстречу движению жилы в отверстие 20, служащее дл  выхода жилы из участка осаждени  циркул ционного контура 1, потерь воздущно-иорощковой смеси не происходит.

Шпильки 18, соедин ющие фланец 17 корпуса кольцевого коллектора с фланцем 5 19 участка нанесени  2, позвол ют при необходимости уплотнить отверстие 20 перемещением кольцевого коллектора 12 вдоль направлени  движени  жилы.

Угол направлени  воздущного потока к направлению жилы измен етс  от 1 до 80°, а скорость дв. воздущного потока измен етс  от 0,1 до 50 м/с. Эти параметры обусловлены тем, что при 1° и скорости движени  воздущного потока 5 0,1 м/с создаютс  гидродинамические услови , обусловливающие начало сдуваии  частиц порощка полимера и начало механического регулировани  толщины полимерного покрыти . Угол 1° соответствует 20 почти параллельному направлению воздущного потока вдоль направлени  движени  жилы, а скорость движени  воздущного потока из сопл кольцевого коллектора, равна  0,1 м/с, соответствует скорости 2 питани  частиц полиэтилена с дисперсностью 30-150 мкм.

В результате расщирени  воздущных струй, идущих под углом наклона Г, поток воздуха из коллектора при названных гра ничных параметрах Г и скорости 0,1 м/с сдувает с нанесенного на поверхность издели  порощка полиэтилена отдельные единичные частицы порощка, т. е. позвол ет при названных параметрах осуществить тонкую регулировку толщины полимерного покрыти .

Параметры движени  воздущного потока , соответствующие 80° и скорости движени  50 м/с, отвечают граничным услови м, 0 при которых происходит сдувание порощка полимера с издели , в результате которого идет жила с отдельными частицами порощка или без сплощного сло  полимерного порощка на изделии.

Угол направлени  воздущного потока к направлению движени  жилы, равный 80°.  вл етс  граничным также и потому, что при превыгпении этого угла происходит интенсивна  раскачка жилы, что ведет к возникновению на изделии автоколебаний и способствует сбрасыванию части порощка с издели , что ухудшает качество получаемого полимерного покрыти , так как приводит к его разнотолщинности. Кроме того, часть порощка попадает в в печь термического формировани  покрыти , где разлагаетс .

Далее изделие с нанесенным на его поверхность порощком полиэтилена поступает 0 в устройство дл  термического формировани  на изделии порошкового полиэтиленового покрыти , которое представл ет собой электронагревательную печь ИК-нагрева , термическую камеру .которой, выполненную R еиде металлической трубы,

подключают во вторичную обмотку понижающего трансформатора (фиг. 1).

Нагрев термической камеры нечи ИК-нагрева производ- т путем пр мого пропускани  электрического тока. В печи ИК-нагрева процесс термического формировани  полимерного покрыти  из порошка полиэтилена ведут со скоростью нагрева 200- бООО°С/с в течение 0,05-0,5 с до оплавлени  поверхности частиц порошка полимера , после чего изделие (жила кабел  св зи ) поступает в охлаждаюшую ванну И и далее на катушку приемоотдаюш,его устройства.

При этом после охлаждаюшей ванны производ т измерение диаметра полимерного покрыти  на изделии комплектом измерительной аппаратуры (на чертеже не показано), сигнал от которого направл ют в устройство автоматического контрол  дл  автоматического регулировани  толш,ины полимерного покрыти  (на чертеже не показано ) путем организации действи  обратной св зи между диаметром покрыти  и величиной напр жени  на зар дном электроде или между диаметром полимерного покрыти  на изделии и производительностью привода дл  циркул ции воздушно-порошковой смеси.

ИопользОвание описанного устройства позвол ет повысить эффективность нанесени  частиц порошка полиэтилена на изделие (жилу кабел  св зи) на 10% и, следовательно , дает возможность получени  более -качественных покрытий, что особенно важно в химическом машиностроении и кабельной технике; регулировать толщину наносимого полимерного покрыти  в широком диа1пазоне толщин и, таким образом , получать, где это необходимо, тонкослойные покрыти  пор дка дес тков микрометров , ликвидировать потери порошка при нанесении на издели .

Ф о р ,м у л а изобретени 

Claims (6)

1. Способ нанесени  полимерного порошкового покрыти , включающий создание циркулирующего потока зар женного аэрозол , осаждение в электростатическом поле на изделие порошка лолимера при совместном движении аэрозол  и издели , термообработку локрыти  и регулирование толщины Поткрыти , о т л и ч а ю щ и и с  

тем, что, с целью повышени  качества покрыти , скорости движени  аэрозол  и иЗ; дели  выравнивают путем регулировани  расхода аэрозол  при посто нной скорости движени  издели  или путем регулировани  скорости движени  издели  при посто нной скорости потока аэрозол .

2.Способ по п. 1, отличающийс  тем, что регулирование толщины покрыти 

на движущемс  изделии осуществл ют путем обдува издели  кольцевым потоком воздуха, охватывающим изделие и направленным под углом 1-80° к направлению движени  издели  со скоростью 0,1 -

50 м/с.

3.Способ по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ и и с   тем, -что, с целью уменьшени  непроизводительного расхода порошка, кольцевой поток воздуха, охватывающий изделие, наПравл ют навстречу .т,вижению издели  при выходе его из зоны осаж.т,ени  порошка.

4.Устройство дл  нанесени  полимерного порошкового покрыти , содержан,ее циркул ционный контур, зар дный узел с

источником высокого напр жени , шнековый питатель порошка, газодувку и узел регулировани  толщины покрыти , отличающеес  тем, что участок циркул ционного контура в зоне осаждени  иорошка,

выполнен в виде горизонтально расположенной трубы, а узел регулировани  толщины покрыти  выполнен в виде кольцевого коллектора с внутренним отверстием дл  прохода издели , установленного с

возможностью поступательного перемещени  вдоль направлени  движени  издели , причем на обращенной к выходному концу трубы торцовой поверхности кольцевого коллектора закреплены перпендикул рно

ей и равномерно по окружности сопла.

5.Устройство по п. 4, отличающеес  тем, что сопла снабжены эластичными трубками, закрепленными на их концах с возможностью изгиба в радиальных плоскост х .

6.Устройство по п. 4, от л и ч а ю щ е сс  тем, что на соплах к -глсктора закреплена кольцева  насадка с кольцезой конической щелью.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

. Патент Японии № 42-3854, кл. GOBI 11, оиублиК. 1967 (прототип).

/4 /И

/8

/ i---

г //

-,-А-гггт-Я т JL г, -.-.-cVrU Х- г-р-Г

. - - - -, л Fir

Г.-:,;:.,.-.й.J L

,.У

Л:;г1