Разработка автоматической линии для формования нетканых материалов из нановолокон вытягиванием в электрическом поле фильерным методом

Студ. Павлов Р.А., доц. Алексеев И.С.

Целью является разработка конструкции линии для формования нетканых материалов из нановолокон хитозана электроформованием фильерным методом. 

Электроформование – это процесс получения сверхтонких нитей, волокон и продукции из них под действием электростатических сил создаваемых источником питания высокого напряжения. Для достижения поставленной цели была разработанная линия, схема которой приведена на рисунке 1.

tez12 01

Рисунок 1 – Схема линии для формования нетканых материалов из нановолокон

Линия состоит из рамы 6 и закрепленных на ней узлов: смотки 1, формования волокон 2, сушки 3, намотки готовой продукции 4 и шкафа электрооборудования 5.

Узел смотки. В его зажимных конусах с помощью пневмоцилиндров закрепляется гильза с подложкой.

Узел нанесения волокон состоит из механизма подачи подложки: направляющих валков, распрямляющего валка, устройства натяжения; узла подачи раствора: бак с нагревателем для раствора и перистальтический насос; и непосредственно узла формования волокон.

Узел сушки предназначен для окончательного испарения растворителя из волокон нанесенных на подложку. Он состоит из сушильной поверхности, масляного насоса и бака, теплообменников с электронагревательными элементами. Обогрев сушильной поверхности осуществляется циркулирующим минеральным маслом, температура сушильной поверхности может достигать 120 оС.

Шкаф электрооборудования. В нем располагается электрооборудование для работы линии.

Были рассчитаны технологические параметры процесса, такие как сила тока, напряжение, параметры насоса подающего раствор, температура сушильной поверхности и прочие.

Разработанная линия позволяет получать нетканые материалы из нановолокон полимеров, органических и неорганический веществ, которые находят применение в медицине (перевязочный материал), машиностроении (фильтры), сельском хозяйстве и прочих отраслях хозяйства.

Опубликовано в сборнике материалов XLV Научно-технической конференции преподавателей, сотрудников, аспирантов, магистрантов и студентов УО «ВГТУ», 2012 г.

УДК 677.494.7