The special design of extrusion head for manufacturing of polymer pipes with increased mechanical strength

W. Baranowski; P. Palutkiewicz; K. Werner

doi:10.14314/polimery.2015.066

Published : 2015-01-30

Vol. 60 No. 1 (2015)

The special design of extrusion head for manufacturing of polymer pipes with increased mechanical strength

W. Baranowski P. Palutkiewicz K. Werner

DOI: https://doi.org/10.14314/polimery.2015.066

Abstract

This work presents a proposal of the new design of an extrusion head for polymer pipes manufacturing, especially from polyethylene. The most significant feature of this head is that the conical core of the conical nozzle and the nozzle port of the core have on their surfaces coils made along a helical path which are shifted relatively to each other. As a result, the channel created between these parts contributes to helical twisted polymer flow. Helical flow causes tangential stresses which is a result of the orientation of the macromolecules in the flow direction. This makes that the pipe has increased strength to internal pressure. This current state of knowledge of this kind of extrusion heads and the mathematical interpretation of increasing the strength of the polymer pipes during the extrusion process were also presented. The proposed new extrusion head allows the production of polymer pipes with increased mechanical strength using a very easy and inexpensive method.

Keywords

extrusion process ; extrusion head ; polymer pipes ; polyethylene ; mechanical strength wytłaczanie ; głowica wytłaczarska ; rury z tworzyw polimerowych ; polietylen ; wytrzymałość mechaniczna

Details

References

Statistics

Authors

Download files

PDF

Zasady cytowania

Baranowski, W., Palutkiewicz, P., & Werner, K. (2015). The special design of extrusion head for manufacturing of polymer pipes with increased mechanical strength. Polimery, 60(1), 66—71. https://doi.org/10.14314/polimery.2015.066

References

Sikora R.: „Przetwórstwo tworzyw wielkocząsteczkowych”, Wydawnictwo Edukacyjne, Warsaw 1993.

[2] Bortnikov W.G.: „Osnovy tekhnologii pererabotki plasticheskikh mass”, Chimia, Leningradskoje Otdielenie, Leningrad 1983.

[3] Pol. Pat. 180 032 (1997).

[4] Pol. Pat. 124 605 (1985).

[5] Sikora J.W.: Przetwórstwo tworzyw 2009, No. 2, 4.

[6] „Przetwórstwo tworzyw polimerowych, podstawy logiczne, formalne i terminologiczne” (Ed. Sikora R.), Lublin University of Technology, Lublin 2006.

[7] Sikora J.: “Selected Problems of Polymer Extrusion”, Lublin University of Technology, Lublin 2008.

[8] Gol’dman A.Ja.: „Prochnost’ konstrukcionnykh plastmass”, Leningrad 1979.

[9] Fracz W., Krywult B.: „Projektowanie i wytwarzanie elementów z tworzyw sztucznych”, Rzeszow University of Technology, Rzeszow 2005.

[10] Pusz A.: „Materiałowe i technologiczne uwarunkowania stanu naprężeń własnych i anizotropii wtórnej powłok cylindrycznych wytłaczanych z polietylenu”, Zeszyty Naukowe No. 1676, Silesian University of Technology, Gliwice 2005.

[11] Niezgodzinski M.E., Niezgodzinski T.: „Wzory, wykresy i tablice wytrzymałościowe”, PWN, Warsaw 2005.

[12] Pol. Pat. Appl. P. 399 326 (2012).

[13] Baranowski W., Zajac B., Golubow B.: Mechanik 1981, No. 4, 201.

[14] Baranowski W.: „Badania wytrzymałości mechanicznej wytłaczanych rur polietylenowych” in „Postęp w przetwórstwie materiałów polimerowych” (Eds. Koszkul J., Bociaga E.), CWA Regina Poloniae, Czestochowa 2006, p. 9.

[15] Baranowski W.: Przetwórstwo Tworzyw 2007, No. 4, 100.

[16] BaranowskiW., Palutkiewicz P.: Tworzywa Sztuczne i Chemia 2010, No. 2, 14.

[17] Baranowski W., Werner K.: „Ocena procesu wytłaczania rur z polietylenu oraz ich jakości” in „Przetwórstwo materiałów polimerowych” (Ed. Bociąga E.), CWARegina Poloniae, Czestochowa 2010, p. 13.

[18] Baranowski W., Werner K.: Tworzywa Sztuczne i Chemia 2010, No. 5, 36.

[19] Baranowski W., Werner K.: Przetwórstwo Tworzyw 2011, No. 3, 108.

[20] Baranowski W., Palutkiewicz P.: Przetwórstwo Tworzyw 2012, No. 5, 404.

[21] Garbacz T.: Polimery 2011, 56, 129.

[22]Werner K., Baranowski W.: „Analiza możliwośeci szybkiej propagacji pęknięć w rurach z polietylenu z wadami”, University of Technology and Life Sciences, Bydgoszcz 2012.

Google Scholar

Altmetric indicators

Citing articles via

Statistics

Total abstract views : 0

PDF Downloads : 0

W. Baranowski polimery@ichp.pl

Affiliation
Czestochowa University of Technology, Department of Polymer Processing, Al. Armii Krajowej 19c, 42-201 Czestochowa, Poland

P. Palutkiewicz

Affiliation
Czestochowa University of Technology, Department of Polymer Processing, Al. Armii Krajowej 19c, 42-201 Czestochowa, Poland

K. Werner

Affiliation
Czestochowa University of Technology, Faculty of Civil Engineering, Department of Technology of Construction Processes and Materials, ul. Akademicka 3, 42-200 Czestochowa, Poland