3.8 Технологический режим вулканизации пэ дикумилом

1. Уточнить геометрические размеры.

2. Рассчитать размеры технологического инструмента (дорнов и матриц).

3. Привести рецептуру изоляционного и электропроводящего ПЭ для химического сшивания

4. Выбрать агрегат для наложения изоляции и вулканизации. Если стандартом предусмотрены экраны, то следует выбрать V-образный (двухшнековый) пресс Рассчитать расход ПЭ на изоляцию

, где - плотность ПЭ,г/см³; [1]

, - диаметры по изоляции и внутреннему экрану,мм.

5. Рассчитать массу ТПЖ и экранов на длине 1 км.

где - диаметр проволок,мм; N – число проволок в жиле; - плотность материалов ТПЖ и экранов,г/см³

К_у – коэффициент укрутки проволок в жилу см./1/; К₅ - коэффициент, учитывающий технологический фактор ; - толщина экранов,мм.

6. Расчет стрелы провиса изолированной жилы в вулканизационной трубе.

, где - длина вулканизационной трубы,м; - масса изделия (жилы, экранов, изоляции);кг/м; g – ускорение свободного падения, м/с²; Т – усилие натяжения, Н;

, S – сечение ТПЖ, м²; - предел прочности при растяжении материала ТПЖ,Па; - коэффициент запаса прочности.=2-3.

Стрела провиса должна быть меньше внутреннего радиуса вулканизационной трубы (во избежание касания изолированной жилы поверхности трубы).

7. Рассчитать скорость изолирования

, м/мин, где - производительность пресса,кг/час/2, с. 224/; К – коэффициент, учитывающий технологические особенности ПЭ, К=0,7-0,8,

8. Выбрать температурный режим переработки ПЭ (с дикумилом)

9. Выбрать температуру нагрева жилы

10. Построить кривые нагрева внутреннего и внешнего слоев изоляции (экранов). Ввиду интенсивного теплообмена на поверхности изделия (в среде пара, циркулирующей жидкости, инфракрасный нагрев в среде циркулирующего азота) внешние слои изоляции практически мгновенно приобретают температуру среды.

11. Изоляция считается прогретой ,когда С.

Время нагрева можно определить по графику или рассчитать по формуле

, с

12. Рассчитать время полураспада дикумила /7/.

, с где Т – температура внутреннего слоя первого экрана (изоляции) в конце нагрева, К. Т=Т_с-(15-20)+273

13. Рассчитать время вулканизации /7/.

где А – коэффициент, учитывающий наличие процесса вулканизации во внутренних слоях изоляции при охлаждении до 145С. А – зависит от толщины изоляции.

, мм	1,6	4,0	9,0
А	0,9	0,86	0,88

14. Рассчитать скорость вулканизации

Скорость должна быть равна скорости опрессования ().

Если , то скорость совмещенного процесса ограничивается скоростью вулканизации. Скорости можно выравнить либо увеличением температуры (если это возможно), либо увеличением(при условии).

Если , то следует выбрать пресс с меньшей производительностью.

Если , следует выбрать пресс с большей производительностью или снизитьТ_с.

15. Рассчитать необходимое давление охлаждающей среды (газ, жидкость), которое необходимо для получения беспористой изоляции .

где - давление в головке пресса,Па;

Е – модуль упругости ПЭ в интервале температур 90-120С, Е=7.10⁷ Па ;

- суммарная усадка изоляции в интервале температур 90-120С (т.к. в этом диапазоне происходит основная усадка – фазовый переход), (т.е. 0,04-0,05).

16. Рассчитать допустимый радиус изгиба изделия и выбрать номер приемного барабана .

17. Рассчитать длину кабеля на приемном барабане

, м

где l – длина шейки барабана, мм

- диаметр шейки барабана,мм

- диаметр по намотке на барабане ,мм

,d – радиус по изоляции

- диаметр щеки барабана, мм

18. Составление технологической карты.