Программный комплекс для выбора и исследования одношнековых экструдеров в многоассортиментных производствах полимерных материалов
1.8 Выводы по аналитическому обзору
В результате выполненного анализа были получены следующие результаты:
1) анализ способов производства полимерных пленочных и листовых материалов на экструзионных линиях показал, что основными способами являются раздув рукава и плоскощелевая экструзия;
2) основными стадиями экструзионного производства полимерных пленок и листов являются: подготовка сырья, переработка и формование в одношнековом экструдере с головками различной конфигурации (кольцевыми, плоскощелевыми), калибровка и охлаждение пленки;
3) основыне параметры процесса экструзии - частота вращения шнека и температура корпуса;
4) важнейшими технико-экономическими показателями экструзионного производства пленок, характеризующими его эффективность, являются: производительность, энергопотребление, стоимость и показатели качества полимерного материала, определяемые давлением и температурой экструзии, индексом термодеструкции и степенью смешения;
5) анализ математических моделей одношнековых экструдеров и экструзионных головок позволил обосновать структуру и параметры математической модели для исследования экструдеров в производствах плоских и рукавных пленок;
6) анализ программных комплексов для исследования процесса экструзии в одношнековых экструдерах позволил сформировать представление о структуре, составе и интерфейсах сред автоматизированного проектирования и анализа экструзионных линий программного, которые будут учитываться при разработке программного комплекса для выбора и исследования одношнековых экструдеров, создаваемого в ходе выполнения данной работы-проекта;
7) анализ СУБД показал, что для разрабатываемого информационного обеспечения целесообразнее использовать среду MS Access 2003, так как она является достаточно экономичным вариантом с достаточным набором функциональных средств.
2. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ РАБОТЫ-ПРОЕКТА
Целью работы-проекта является разработка гибкого программного комплекса для выбора одношнековых экструдеров по технико-экономическим показателям и исследования процесса экструзии для поиска режимных параметров, обеспечивающих минимальное энергопотребление при соблюдении требований к качеству.
Задачи, которые необходимо решить для достижения поставленной цели:
1)формализованное описание одношнекового экструдера как объекта исследования;
2) разработка функциональной структуры программного комплекса;
3) создание базы данных (БД) одношнековых экструдеров и полимерных материалов, содержащей геометрические, режимные характеристики, технико-экономические показатели и 3D геометрические модели экструдеров, теплофизические и реологические характеристики полимеров;
4) построение алгоритма автоматизированного выбора одношнековых экструдеров по типу полимерного материала, виду изделия и технико-экономическим показателям экструдера;
5) разработка структуры математической модели процесса одношнековой экструзии расплавов полимеров, алгебраизация модели с использованием метода моделирующих потоков;
6) построение алгоритма расчета параметров состояния и критериальных показателей экструдера;
7) создание программного обеспечения модуля автоматизированного выбора одношнековых экструдеров и модуля исследования для поиска режимных параметров процесса, обеспечивающих минимальное энергопотребление экструдера и требуемые показатели качества (степень смешения, индекс деструкции) полимерных изделий различной конфигурации;
8) интеграция модулей выбора и исследования, библиотеки моделей головок в программный комплекс, разработка интерфейсов исследователя (для формирования задания на выбор и визуализации паспорта, 3D модели, результатов расчета экструдера) и администратора БД;
9) тестирование работы программного комплекса на примере выбора и исследования одношнековых экструдеров для производства листов из поливинилхлорида.