ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ


ИРНAP05134166, Номер госрегистрации0118РК01369

НаименованиеРазработка и прототипирование экструзионных головок для производства передовых пластиковых листов и тонкой пленки

Приоритетное направлениеРациональное использование природных ресурсов, в том числе водных ресурсов, геология, переработка, новые материалы и технологии, безопасные изделия и конструкции

Вид исследованияПрикладное

ЗаявительNazarbayev University

Научный руководительWei Dongming

Балл ГНТЭ30.67

Общая одобренная сумма27180000


Ожидаемые результаты

Достижение целей проекта приведет к разработке новых технологий и нового программного обеспечения для проектирования головок для казахстанской полимерной экструзионной промышленности. Эта технология значительно улучшит эффективное использование местных сырьевых полимерных материалов и создаст более высокие значения для экспорта на рынок в регионе и, следовательно, создаст рабочие места и новый источник дохода для Казахстана. Эта технология также может быть использована для разработки производителей головок в Казахстане.


Скачать отчет за 2018 год (Русская версия)

Реферат (Абстракт) - 2018 год

Объект исследования, разработки или проектирования

Объектами исследования являются полимеры, такие как гомополимер – полипропилен и его сополимеры.

Цель работы

Целью работы является разработка и адаптирование технологии полимерной экструзии для местной промышленности, оптимизация дизайна экструзионных головок с целью переработки полиэтиленовых и полипропиленовых смол, полученных в Казахстане, в ценные продукты, такие как мембраны для литий-ионных батарей, пластиковые тонкие пленки, а также создание прототипов этих разработанных головок и выполнение экспериментальных проверок.

Методы исследования

Реологический анализ, метод дифференциальной сканирующей калориметрии, математическое моделирование.

Полученные результаты и новизна

В ходе реализации проекта были получены образцы полимеров местного производителя и были проведены реологический и дифференциально-сканирующий калориметрический анализы. Также был смоделирован дизайн экструзионной головки и поток расплавленного полипропилена через эту экструзионную головку с помощью программы Solid Works Plastics. Все данные для моделирования были взяты с базы данных программы Solid Works Plastics. Для разработки дизайна экструзионной головки были использованы размеры экструзионной головки ТОО «Полимер Продакшн».

Основные конструктивные и технико экономические показатели

Значимость работы состоит в разработке дизайна экструзионной головки для получения однородных тонких пленок и листов учитывая мануфактуру экструзионных головок для производства тонких пленок и листов в Казахстане для местных полимерных изделий.

Степень внедрения

не внедрено

Область применения

Область применения: полимер-перерабатывающие промышленности, строительство, новые материалы.

Скачать отчет за 2019 год (Русская версия)

Реферат (Абстракт) - 2019 год

Объект исследования, разработки или проектирования

Объектом исследования является экструзионная головка экструдора в ТОО "Полимер Продакшн", в частности, ее исследование и получение нового дизайна, что позволит достичь эффективного производства полимерной продукции.

Цель работы

В Казахстане с 2012 года действует завод по производству 18 тонн тонких пленок в год, а также по производству 48 миллионов полипропиленовых мешков в год. Кроме того, комплексный газохимический комплекс в Западном Казахстане имеет возможность выпускать полиэтиленовые и полипропиленовые гранулы, а так же некоторые пластиковые пленки. Цель этого проекта является адаптирование и разработка технологию полимерной экструзии для местной промышленности и обеспечить оптимальный дизайн экструзионных головок с целью переработки полиэтиленовых и полипропиленовых (PP) смол, полученных в Казахстане, в ценные продукцию, таких как мембраны для литий-ионных батарей, пластиковые тонкие пленки, для создания прототипов этих разработанных головок и выполнить экспериментальные проверки конструкций

Методы исследования

В данном проекте будет проводятся исследования по применению современной полимерной экструзионной технологии для полимерных продуктов Казахстана и разработке новых образцов экструзионных головок для производства листовой пленки и мембраны. Будут разработываться алгоритмы и программное обеспечение для улучшения существующих технологий в области адаптации к местным реологическим свойствам и промышленным потребностям. Мы проведем численные проверки и испытаем прототипы для тестирования технологии.

Полученные результаты и новизна

Был получен новый потенциально эффективный дизайн экструзионной головки. В целом, достижение целей проекта приведет к разработке новых технологий и нового программного обеспечения для проектирования головок для казахстанской полимерной экструзионной промышленности. Эта технология значительно улучшит эффективное использование местных сырьевых полимерных материалов и создаст более высокие значения для экспорта на рынок в регионе и, следовательно, создаст рабочие места и новый источник дохода для Казахстана. Эта технология также может быть использована для разработки производителей головок в Казахстане. Поскольку это исследование включает в себя мультифизику твердой механики, механику жидкости, термодинамику, компьютерные алгоритмы и компьютерное проектирование, результаты могут быть вкладом в каждое из этих полей. Результаты улучшат понимание механической конструкции экструзионных головок и приведут к публикации в журнале, таком как Journal of Fluids and Structures. Они также могут быть опубликованы в журналах механической и химической инженерии и т. д. Проект приведет к интенсивному обучению и подготовке нескольких студентов для будущей работы в экструзионной промышленности или для доктарантуры.

Основные конструктивные и технико экономические показатели

После завершения проекта можно провести оценку технологии (см. Технологическую карту). Подробные отчеты заявочных бизнес-планов будут представлены для подачи заявки на коммерческое использование (см. Показатель инноваций в области технологий). Будет возможно развитие Спин-офф компании для коммерциализации конечной продукции на рынке.

Степень внедрения

Степень внедрения является значительным так как неэффективное производство с существующей экструзионной головкой может привести к значительным убыткам.

Эффективность

Результаты исследовательского проекта будут в значительной степени влиять на новую отрасль производства полимерных экструдеров в Казахстане, а также в регионе Евразии, они позволят Казахстану проектировать и производить высококачественные экструзионные головки, которые, в свою очередь, будут предоставлять местные производства полимерных листов с развитыми головками

Область применения

Производственная отрасль, в частности, производство полимерных изделий.

Скачать отчет за 2020 год (Русская версия) Скачать отчет за 2020 год (Английская версия)

Реферат (Абстракт) - 2020 год

Объект исследования, разработки или проектирования

Объектом исследования является экструзионная головка экструдора в ТОО "Полимер Продакшн", в частности, ее исследование и получение нового дизайна, что позволит достичь эффективного производства полимерной продукции.

Цель работы

В Казахстане с 2012 года действует завод по производству 18 тонн тонких пленок в год, а также по производству 48 миллионов полипропиленовых мешков в год. Кроме того, комплексный газохимический комплекс в Западном Казахстане имеет возможность выпускать полиэтиленовые и полипропиленовые гранулы, а так же некоторые пластиковые пленки. Цель этого проекта является адаптирование и разработка технологию полимерной экструзии для местной промышленности и обеспечить оптимальный дизайн экструзионных головок с целью переработки полиэтиленовых и полипропиленовых (PP) смол, полученных в Казахстане, в ценные продукцию, таких как мембраны для литий-ионных батарей, пластиковые тонкие пленки, для создания прототипов этих разработанных головок и выполнить экспериментальные проверки конструкций

Методы исследования

В данном проекте будет проводятся исследования по применению современной полимерной экструзионной технологии для полимерных продуктов Казахстана и разработке новых образцов экструзионных головок для производства листовой пленки и мембраны. Будут разработываться алгоритмы и программное обеспечение для улучшения существующих технологий в области адаптации к местным реологическим свойствам и промышленным потребностям. Мы проведем численные проверки и испытаем прототипы для тестирования технологии.

Полученные результаты и новизна

Был получен новый потенциально эффективный дизайн экструзионной головки. В целом, достижение целей проекта приведет к разработке новых технологий и нового программного обеспечения для проектирования головок для казахстанской полимерной экструзионной промышленности. Эта технология значительно улучшит эффективное использование местных сырьевых полимерных материалов и создаст более высокие значения для экспорта на рынок в регионе и, следовательно, создаст рабочие места и новый источник дохода для Казахстана. Эта технология также может быть использована для разработки производителей головок в Казахстане.

Основные конструктивные и технико экономические показатели

После завершения проекта можно провести оценку технологии (см. Технологическую карту). Подробные отчеты заявочных бизнес-планов будут представлены для подачи заявки на коммерческое использование (см. Показатель инноваций в области технологий). Будет возможно развитие Спин-офф компании для коммерциализации конечной продукции на рынке.

Область применения

Производственная отрасль, в частности, производство полимерных изделий.