Математичне моделювання процесу прогрівання пакета шпону, склеєного термопластичною плівкою

Autor: П. А. Бехта, Р. О. Козак, І. І. Кусняк
Jazyk: English<br />Polish<br />Russian<br />Ukrainian
Rok vydání: 2020
Předmět:
Zdroj: Науковий вісник НЛТУ України, Vol 30, Iss 3, Pp 93-98 (2020)
Druh dokumentu: article
ISSN: 1994-7836
2519-2477
DOI: 10.36930/40300316
Popis: Запропоновано математичну модель процесу прогрівання пакета шпону, склеєного термопластичною плівкою поліетилену низької густини (ПЕНГ). Розроблена математична модель дає змогу визначити як температуру в заданій точці пакета шпону, так і тривалість, потрібну для нагрівання пакета шпону до заданої температури, залежно від застосовуваної сировини й режимних параметрів пресування. На підставі запропонованої математичної моделі розраховано зміну температурного поля по товщині пакета під час склеювання фанери поліетиленовою плівкою, виконано розрахунок значень тривалості прогрівання пакета шпону і встановлено залежності цього показника від витрати термопластичної плівки та температури пресування. Тривалість прогрівання пакета шпону, склеєного термопластичною плівкою, залежить від температури, за якої термопластичний полімер перейде із високоеластичного у в'язкотекучий стан. Перехід термопластичної плівки ПЕНГ у в'язкотекучий стан розпочинається за температури 125 оС і триває до 240 оС. Встановлено, що зі зростанням температури плит преса від 140 до 180 оС тривалість прогрівання середини пакета до 125 оС зменшується на 89 % за всіх досліджуваних витрат полімеру. Зміна вмісту полімеру в пакеті не чинить істотного впливу на тривалість його прогрівання. Зі збільшенням витрати термопластичної плівки від 130 до 190 г/м2 тривалість прогрівання середини пакета шпону до 125 оС збільшується неістотно, від 3,8 до 4,2 %, залежно від температури пресування. Для перевірки достовірності моделі було проведено експерименти щодо замірів температури всередині пакета шпону в процесі його пресування. Збіжність значень, отриманих експериментальним шляхом та розрахункових даних, в інтервалі до досягнення температури в центрі пакета 100 оС знаходиться в межах 88±7 %, тоді як в інтервалі від 100 до 125 оС – 78±8 %. Значення теоретичної та експериментальної залежностей є близькими, що підтверджує адекватність розробленої моделі. Математично змодельована, розрахована і проаналізована тривалість прогрівання середини пакета шпону, склеєного термопластичною плівкою, дасть змогу підвищити ефективність технології виготовлення фанери.
Databáze: Directory of Open Access Journals