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《玻璃纤维成型工艺中的张力分析_刘立新》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、全国性建材科技期刊)(玻璃620,0年第6期总第225期玻璃纤维成型工艺中的张力分析刘立新杨海永马京明(邢台金牛玻纤有限责任公司邢台市054001摘要阐述了玻璃纤维成型工艺中张力的概念,并结合实际生产,对影响张力的几个主要因素进行了研究和分析"关键词玻璃纤维成型张力分析中图分类号:TQ171文献标识码:A文章编号:1003一1987(2010106一0024一03玻璃纤维成型过程是一个复杂的工艺过程,其和程度等)以及拉丝附件的材质有关"中张力影响是最重要的参数之一"张力不但影响纤总之,影响张力的内在因素是玻璃液的密度和维成型作业稳定性,而且对后道工序,如丝饼卷绕砧度,外在因
2、素是成型工艺附件的相对位置以及附成型性能!络纱性能等都有较大影响"所以,必须件的材质"对于一般生产性研究而言,如果把张力对影响张力的因素要有所认识并加以控制"的各个分力都作为对象不现实,以下探讨的张力是指原丝的牵引力,是一个综合的!宏观的概念,是张力的概念可以用张力检测仪器直接测量得到的相对数据"张力的构成有很多,根据Navier一Stokes动量方2张力的影响因素程积分所得到的关系式,纤维成型时的张力构成为:F"!t=Frh""+Fn+F,"rf一F,r"!+F:";("2.1等温条件下拉丝速度对张力的影响第一种力是由于熔体在漏嘴中受迫剪切时的豁在相同机位上进行实验,实验
3、条件如下:采用弹性效应以及施加在丝根起始端的牵引力引起的"德国SCHMIDT公司制造的张力检测仪进行检测,测E玻璃液可以看成是牛顿液体,因此影响很小,对量位置在上集束轮下面,涂油器包角均为3o,所于池窑拉丝生产线,配料和熔制都处于受控状态,使用浸润剂为毡用纱浸润剂,拉丝温度为1180相对比较稳定,只要玻璃成分不变,赫度不变,薪e,拉丝速度1000一3000印m"弹效应不会有改变,因此可以忽略不计;第二种力表1等温条件下拉丝速度对张力的影响是惯性力,它是把熔体从挤出速度加速到某一速度拉丝速度/甲m纤维张力/N!1M洲27一2所需要克服的惯性力"实际上,这个力和理想状态15(X
4、)8.5加速一个宏观物体的道理一样,惯性力的大小取决2(Xkj10.125{加212.0于玻璃的质量,在其它条件没有改变的情况下质量3叹MX>12名取决于玻璃液的密度"实际拉丝过程中,在离开漏嘴一定距离后这种力就减小为零,加速度为零,进转速/rPm而开始匀速拉丝,因此,我们认为拉丝作业是匀速尸尹一拉丝"第三项是表面积项,该项表示改变丝根表面/曲率所需要克服表面能而形成的力,它正比于丝根在周围介质界面处的表面张力"第四项是重力项,尸///产与玻璃密度和拉丝角度有关"最后一项是运动着的5洲M2l50()21洲洲)250()35X洲)张力/N原丝表面与周围介质发生肤层摩擦产生的力
5、,这和拉丝工艺位置(漏板机头中心距!原丝折点的数量图1拉丝速度对张力的影响24技术交流从实验结果(表l)中的数据可以看出,当拉束纱的张力,结果见表3"表3所测数据是每束检丝速度增大时张力随之增大;在1000一2soorPm之测3次的平均值"这次实验的检测结果明显出现了间张力增长较快,2500rPm以上增长较小"总之,各分束之间的张力不均,原因是漏板温度在不同部拉丝速度和张力成正比例关系,见图1"拉丝速度位其温度不同造成张力不均匀"的变化实际上是纤维直径的变化,因为等温条件表3分束对张力的影响下,漏板流量是不变的-0"四分束纱纤维张力/lOZNl02502.2温度对张力的影响
6、20338303132.2.1漏板温度对张力的影响40.288在相同的机位上,设定相同的拉丝参数,然后改变不同的温度进行实验并检测拉丝张力"从检测张力八0一,N住欣a2以乃3J口,一气O4气飞气-气-q的结果(表2)可以看出,随着温度的升高,张力0不断减小,漏板温度和张力成反比例关系,见图2"这是在实际操作中的结果,可能存在测量误价-}贾1差,因为漏板的温度在生产中是靠DCS系统实现温度_一耳一控制的,温度波动是允许的,所以在测量过程中温扮一派一度是有波动的"表2中的温度数据是设定值,但是反班.1万,ll{映了温度变化对张力的影响,为了保证测量结果的准确性,温度取值点间隔1
7、0e度以减小温度波动对图3分束均匀性对张力的影响张力测量的影响"实际上在拉丝参数不变的情况2.2.3通路温度对张力的影响下,只改变漏板温度,漏板流量已经变化!0,也就是在相同拉丝条件下,我们对通路温度做了较大说,这种条件下,漏板流量与张力成反比例关系"幅度的调整,在拉丝温度从1290e下降到1260e时表2漏板温度对张力的影响张力呈变大的趋势,见表4"此时,漏板两端出现温漏板温度je纤维张力俐度升高的迹象,略微发亮"我们分析,影响张力变化116015.0的原因可能和玻璃液的赫度有关,在玻璃液温度大幅11701351
