Экструзионная головка для формования полимерных композиционных материалов с магнитным наполнителем

 

Изобретение относится к переработке композиционных материалов для постоянных магнитов на полимерной связке с использованием в качестве наполнителя порошкообразного магнитотвердого материала , частицы которого имеют пластинчатую форму, например ферритов бария, стронция. Цель изобретения - расширение технологических возможностей головки за счет обеспечения формования изделий с двухосной разнонаправленной ориентационной структурой пластинчатых частиц наполнителя . Для этого экструзионная головка содержит корпус с установленным в нем пористым элементом. Формующий канал в пористом элементе состоит из сужающихся в направлении выходного отверстия переходного и ориентирующего участков, поперечное сечение которых выполнено Т-образным. Поперечное сечение ориентирующего участка образовано из горизонтально и вертикально расположенных прямоугольников. Размеры прямоугольников уменьшаются соответственно в горизонтальном и вертикальном направлении . Соотношение площадей горизонтального и вертикального прямоугольников равно на всей длине ориентирующего участка . При работе головки формуется двухслойная разнонаправленная ориентационная структура пластинчатых частиц наполнителя за счет перемешивания слоев с различной их ориентацией. 5 ил.

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 29 С 47/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ и

) о

М

Cd с)

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ) (21) 4675708/05 (22) 11.04.69 (46) 15.09.92. Бюл, К 34 (71) Ленинградский технологический институт им. Ленсовета (72) И.В. Е рукав (56) Авторское свидетельство СССР

М 1214457, кл. В 29 С 47/12, 1984.

Авторское свидетельство СССР

N 1690310, кл. В 29 С 47/12, 1988. (54) ЭКСТРУЗИОННАЯ ГОЛОВКА ДЛЯ

ФОРМОВАНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ С МАГНИТНЫМ НАПОЛНИТЕЛЕM (57) Изобретение относится к переработке композиционных материалов для постоянных магнитов на полимерной связке с использованием в качестве наполнителя порошкообразного магнитотвердого материала, частицы которого имеют пластинчатую форму, например ферритов бария, стронция. Цель изобретения — расширение технологических возможностей головки за

Изобретение относится к переработке композиционных материалов для постоянных магнитов на полимерной связке с использованием в качестве наполнителя порошкообразного магнитотвердого материала, частицы которого имеют пластинчатую форму, например ферритов бария, стронция.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей головки за счет обеспечения формования изделий с двухосной разнонаправленной ориентационной структурой пластинчатых частиц наполнителя.

;, ЫЛ,, 176153О А1 счет обеспечения формования изделий с двухосной разнонаправленной ориентационной структурой пластинчатых частиц наполнителя. Для этого экструзионная головка содержит корпус с установленным в нем пористым элементом. Формующий канал в пористом элементе состоит из сужаюшихся в направлении выходного отверстия переходного и ориентирующего участков, попереч:-.ое сечение которых выполнено Т-образным. Поперечное сечение ориентирующего участка образовано из горизонтально и вертикально расположенных прямоугольников. Размеры прямоугольников уменьшаются соответственно в горизонтальном и вертикальном направлении. Соотношение площадей горизонтального и вертикального прямоугольников равно на всей длине ориентирующего участка, При работе головки формуется двухслойная разнонаправленная ориентационная структура пластинчатых частиц наполнителя за счет перемешивания слоев с различной их ориентацией. 5 ил.

На фиг, 1 изображен продольный разрез экструзион ной головки; на фиг. 2 — ориентирующий участок головки; на фиг. 3 и 4— поперечные разрезы головки соответственно А — А и Б — Б на фиг. 1; на фиг. 5 — поперечный разрез получаемого экструдата.

Экструзионная головка содержит корпус 1, установленный в корпусе 1 пористый элемент 2 с формующим каналом, выполненным в виде сужающегося переходного участка 3 с входным отверстием s виде окружности и ориентирующего участка 4 с выходным отверстием, систему 5 обогрева и

1761530

S

s-

Т-образной формы.

Ориентирующий участок 4 выполнен сужающимся в направлении выходного отверстия от Т-образной формы до прямоугольнойй.

Поперечное сечение ориентирующего участка 4 образовано из горизонтально и вертикально расположенных прямоугольников. Ширина вертикального прямоугольника- по длине ориентирующего участка 4 равна ширине выходного отверстия. Размеры горизонтального прямоугольника выбраны уменьшающимися s горизонтальном направлении. Размеры вертикального прямоугольника выбраны уменьшающимися в вертикальном направлении. Соотношение площадей горизонтального и вертикального прямоугольников выбрано равным на всей длине ориентирующего участка 4, т.е.: где S, S < и Sz, S z — площади оснований горизонтального и вертикального прямоугольников (см. фиг, 2);

$" 1 и S"z — площади поперечного сечения в любом месте на длине ориентирующего участка;

S 1 и S z — площади частей поперечного сечения получаемого экструдата, имеющих различную анизотропную структуру (фиг. 5), Для распределения смазки в корпусе 1 выполнена полость 7.

Крепление экструзионной головки к экструдеру 8 осуществляется с помощью болтов 9. Крепление пористого элемента 2 в корпусе 1 осуществляется с помощью фланца 10.

Э кструзионная головка работает следующим образом.

Расплав композиционного материала из материального цилиндра экструдера 8 попадает в сужающийся переходной участок 3 формующего канала, На переходном участке 3 плавно формуется Т-образный профиль и образуется сплошная пленка смазки на границе расплав †стен канала. Далее расплав поступает в ориентирующий участок 4. По мере продвижения к выходу из формующего канала расплав испытывает деформации сжа5

55 тия в поперечном направлении и растяжения в продольном. Но в верхней части ориентирующего канала сжатие происходит в горизонтальном направлении, а в нижней части — в вертикальном направлении. При этом пластинчатые частицы наполнителя ориентируются как показано на фиг, 5, т.е, оси легкого намагничивания частиц наполнителя в верхней части имеют преимущественно горизонтальную ориентацию, а в нижней части — вертикальную.

Такая полианизотропная структура в большей степени, чем однородная, соответствует топографии магнитного поля при намагничивании. Ход силовых линий и расположение полюсов на поверхности получаемого экструдата после намагничивания показан на фиг, 5.

Формула изобретения

Экструзионная головка для формования полимерных композиционных материалов с магнитн ым на пол нителем, содержащая корпус, установленный в корпусе пористый элемент с формующим каналом, выполненным в виде сужающегося переходного участка с входным отверстием в форме окружности и ориентирующего участка свыходным отверстием,,систему обогрева и систему подвода смазки к пористому элементу, отличающаяся тем, что, с целью расширения технологических возможностей головки путем обеспечения формования изделий с двухслойной разнонаправленнойй ориентационной структурой пластинчатых частиц наполнителя, переходный участок выполнен с изменяющимся от окружности до Т-образной формы сечением, ориентирующий участок выполнен сужающимся в направлении выходного отверстия от Т-образной формы до прямоугольной, поперечное сечение ориентирующего участка образовано из горизонтально и вертикально расположенных прямоугольников, причем ширина вертикального прямоугольника по всей длине ориентирующего участка равна ширине выходного отверстия, размеры горизонтального прямоугольника выбраны уменьшающимися в горизонтальном направлении, размеры вертикального прямоугольника выбраны уменьшающимися в вертикальном направлении, а соотношение площадей горизонтального и вертикального прямоугольников выбрано равным на всей длине ориентирующего участка.

1761530

1761530

Составитель И.Скопинцев

Техред М.Моргентал Корректор Л,Филь

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 3222 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5