3)Устройство и режим работы гвп. Анализ кривой прессования.

Прессование порох.массы – нагнетание п/ф во втулку при помощи ГВП или шнек-пресса. Основное значение имеет течение полимер.материала в условиях сдвигового деформирования. При любой скорости переработки есть взаимосвязь м/у температурой, давлением, напряжением, вязкостью, эластичностью и др.св-ми полимеров.

ГВП для БП схематически можно представить след.образом:

1-изложница пресса(обогреваемая); 2-стол; 3-обойма(горшок с матрицей); Матрица: 4-формующая втулка, 5-игла; 6-пуенсон; 7-срезные сережки; 8-нижнее обтерирующее кольцо; 9-верхнее; 10-порох.рулон.

Габариты изложницы: D_внут=180мм, Н=450-520 мм, загрузка 16-18 кг, Т_прес=80+/-5.

Масса в виде плотно свернутого рулона после вальцевания закладывается в изложницу. В ее ниж.части матрица с профилем и размером выпрессовываемых изделий; сверху опускается пуансон под давлением, под его действием порох нагнетается в матрицу и формуется изделие. При прессовании р≤250 кг/см²Т_воды=85. Время полного прессования одной загрузки 5-10 мин, время набора давления более 1,5 мин.

Прессование на ГВП периодическое и кол-во пороха ограничено загрузкой изложницы. ГВП исп-ся для артил. и ракетных порохов малых размеров. При прессовании на ГВП получают до 25-30% ВТО в виде порох.бабки и начальных шнуров.

При прессовании на ГВП течение массы из изложницы в матрицу:

Последний тип наблюдается при крайней неоднородности и большом внеш. трении (μ)(неравномерность распред.температуры) – затраты энергии maxи много брака. Для качественных порох изделий с затратойminэнергии благоприятен первый тип течения.

При прессовании важны силы внеш. и внутр. трения. Для обеспечения равномерного течения массы важна однородность св-в массы, зависящая от однородности распред-я компонентов и температуры. Для различных составов надо подбирать температурный режим и давление.

Анализ кривой прессования:Из-за преодоления сил внеш и внутр трения, общее давление прессования ч/з цилиндр.втулку=потери давления на внутр трение+потери на внеш. Р_общ=Р_вход+Р_форм

Р_входсвязаны с пластичностью пороха и радиусом втулки. Р_форм– с силой трения, длиной и радиусом втулки.

Для начала прессования массы надо достичь опр-го давления

Кривая нарастания давления по времени

Сначала давление ↑, порох из втулки не выходит; работа тратится на преодоление сил упругости.

При достижении Р1 – выход трубок из втулки, давление ↓ до Р2, при котором идет дальнейшее прессование. abc-релаксацион.горб (из-заV_нагр>V_релак). Горб связан с необходимостью перестройки макром-л вдоль оси приложения нагрузки. Чем медленнее набор давления, тем меньше горб. Величина горба еще зависит от св-в порох.массы, в частности, от пластичности. Подъем давления в конце прессованияdeсвязан с тем, что в конце прессования в изложнице мало пороха и течение заторможено. До начала течения массы из втулки вся мощность на обжатие порох.массы переходит в тепло, способное вызвать местный перегрев и вспышку.

Чем больше горб, тем больше вероятность вспышки. Из-за этого наибольшее кол-во взрывов бывает при наборе давления. Скорость набора давления до выхода шнуров должна быть небольшой.

В порох.полотне всегда много воздуха, насыщенного парами НГ. До начала течения массы происходит их адиабат.сжатие=>взрыв.

Причины взрыва при прессовании:1)при загрузке в изложницу от удара пуансона о стенку=>нельзя подтрамбовывать; 2)в начале прессования от большого горба и адиабат.сжатия воздуха за счет местного перегрева; 3)при выпрессовывании шнуров из-за большой скорости выхода трубок из втулки и перегрева массы, от охл-ия массы и ↑ внеш.трения; 4) процессы разложения.

Билет 5