Экструдер для переработки древесно-полимерных композитов
Технический результат, на достижение которого направлена настоящая полезная модель, заключается в создании древесно-полимерных изделий с высоким структурным и поверхностным качеством за счет ультразвукового воздействия на процесс пропитки древесного наполнителя полимерным связующим. Достижение указанного технического результата обеспечивается экструдером для переработки древесно-полимерной композитов, состоящим из корпуса, включающим последовательно расположенные и сообщающиеся общим каналом экструзии секцию загрузки сырья, секцию пластикации сырья, секцию ультразвуковой обработки древесно-полимерной композиции и секцию продавливания экструдата, причем секция пластикации и секция ультразвуковой обработки оснащены нагревательными элементами. Секция для ультразвуковой обработки может содержать, по меньшей мере, один излучатель ультразвуковых колебаний, соединенный с генератором ультразвуковых колебаний. Секция пластикации может содержать, по меньшей мере, один шнек.
Полезная модель относится к производству изделий, в частности к экструзионному оборудованию для производства древесно-полимерных материалов.
Известны экструдеры для производства древесно-полимерных материалов и изделий. Недостатками данных экструдеров является производство изделий с низкими прочностными свойствами. (Мини-заводы для производства древесно-полимерного композита и древесно-полимерного профиля, www.woodplastic.biz). Наиболее близким аналогом заявленной полезной модели является экструдер для переработки термопластичных полимерных материалов, имеющий корпус, состоящий из секций загрузки сырья, пластикации сырья, дегазации расплава и секции выдавливания. последовательно расположенные и сообщающиеся общим каналом экструзии (Патент РФ 
92329895 от 15.03.2005) Недостатком данной конструкции является производство изделий с низкими прочностными свойствами, вследствие низкого качества пропитки древесного наполнителя полимерным связующим.
Технический результат, на достижение, которого направлена настоящая полезная модель, заключается в создании древесно-полимерных изделий с высоким структурным и поверхностным качеством. Достижение указанного технического результата обеспечивается экструдером для переработки древесно-полимерной композитов, состоящий из корпуса, включающий последовательно расположенные и сообщающиеся общим каналом экструзии секцию загрузки сырья, секцию пластикации сырья, секцию ультразвуковой обработки древесно-полимерной композиции и секцию продавливания, причем секция пластикации сырья и секция ультразвуковой обработки древесно-полимерной композиции оснащены нагревательными элементами. Секция для ультразвуковой обработки может иметь по меньшей мере, один излучатель ультразвуковых колебаний, соединенный с генератором ультразвуковых колебаний. Секция пластикации может иметь, по меньшей мере, один шнек. Использование секции ультразвуковой обработки древесно-полимерной позволяет повысить качество производимых древесно-полимерных гранул и изделий из древесно-полимерного композита за счет ультразвукового воздействия на процесс пропитки древесного наполнителя полимерным связующим.
Данный эффект при применении ультразвука объясняется тем, что полимер при «озвучивании» разжижается, что обеспечивает возможность введения его в древесину в низковязком состоянии. Также эффект наполнения полимерного связующего повышается путем дегазации древесного наполнителя за счет гидростатического воздействия ультразвуковых колебаний. Полезная модель поясняется чертежами, на которых представлен общий вид экструдера для переработки древесно-полимерных композитов (фиг.1).
Предложенный экструдер имеет корпус, включающий последовательно расположенные и сообщающиеся через общий канал экструзии:
секцию загрузки сырья (не показана на чертеже);
секцию пластикации 1, которая содержит шнек 4 и оснащена регулируемыми электронагревателями 5;
секцию ультразвуковой обработки древесно-полимерной композиции 2 с размещенным в корпусе излучателем ультразвуковых колебаний 6, соединенным с генератором ультразвуковых колебаний. (на чертеже не показан);
секцию 3 выдавливания с формующим отверстием.
Экструдер работает следующим образом. Компоненты древесно-полимерной композиции подаются в загрузочный бункер и захватываются вращающимся шнеком 4 и транспортируются в сторону секции ультразвуковой обработки, равномерно перемешиваясь. Продвигаясь по секции пластикации 1, смесь разогревается, полимер расплавляется и обволакивает частицы наполнителя за счет теплоты, выделяющейся вследствие вязкого трения, и теплоты, подводимой от внешних нагревателей 5. Затем древесно-полимерная композиция переходит в секцию ультразвуковой обработки 2 и происходит равномерное распределение наполнителя в объеме расплава, повышение гомогенизации и пластикации расплава за счет ультразвукового воздействия на процесс пропитки древесного наполнителя полимерным связующим. Также эффект наполнения полимерного связующего повышается путем дегазации древесного наполнителя за счет гидростатического воздействия ультразвуковых колебаний. Полимерная композиция выдавливается в виде экструдата через формующее отверстие.
Применение ультразвука при получении ДПК значительно повышает прочностные характеристики, приближая их к исходному полимеру.
Экструдер для переработки древесно-полимерных композитов, состоящий из корпуса, включающий последовательно расположенные и сообщающиеся общим каналом экструзии секцию загрузки сырья, секцию пластикации сырья, содержащую, по меньшей мере, один шнек, секцию ультразвуковой обработки древесно-полимерных композитов, содержащую, по меньшей мере, один излучатель ультразвуковых колебаний, соединенный с генератором ультразвуковых колебаний, и секцию продавливания экструдата, причем секция пластикации и секция ультразвуковой обработки оснащены нагревательными элементами.
