挤出成型过程及设备简介
折叠挤出成型生产的基本过程
挤出成型可加工的聚合物种类很多,制品更是多种多样,成型过程也有许多差异,但基本过程大致相同,比较常见的是以固体状态加料挤出制品的过程。这一挤出成形过程是:将颗粒状或粉状的固体物料加入到挤出机的料斗中,挤出机的料筒外面有加热器,通过热传导将加热器产生的热量传给料简内的物料,温度上升,达到熔融温度。机器运转,料筒内的螺杆转动,将物料向前输送,物料在运动过程中与料简、螺杆以及物料与物料之间相互摩擦、剪切,产生大量的热,与热传导共同作用使加入的物料不断熔融,熔融的物料被连续、稳定地输送到具有一定形状的机头(或称口模)中。通过口模后,处于流动状态的物料取近似口型的形状,再进入冷却定型装置,使物料一面固化,一面保持既定的形状,在牵引装置的作用下,使制品连续地前进,并获得最终的制品尺寸。最后用切割的方法截断制品,以便储存和运输。
比较有代表性的挤出成型的工艺过程为:聚合物熔融、成型、定型、冷却、牵引、切割、堆放。
其他的挤出成型产品,随物料特性,制品大小和产量要求,挤出机的结构、类型和规格可以是不同的;机头结构、形状、尺寸按具体制品而设计制造;冷却定型方式依制品品种和材料性能而定;其余的辅机也会有很多不同点。然而,以上的各工艺环节是基本相同的。
折叠挤出成型生产线的组成
完成一种挤出产品的生产线通常由主机、辅机组成,这些组成部分统称为挤出机组。
1、主机:一台主机有以下三部分组成。
①挤压系统。它是挤出机的关键部分,主要由螺杆和机筒组成。对于一般热塑性塑料,通过挤压系统,物料被塑化成均匀的熔体:对于熔体喂料和带有化学反应的挤出成型,则主要是使物料均匀混合成流体。在螺杆推力作用下,这些均质流体从挤出机前端的口模被连续地挤出。
②传动系统。其作用是驱动螺杆,保证螺杆在工作过程中所需要的扭矩和转速。
③加热冷却系统。它保证物料和挤压系统在成型加工中的温度控制要求。
2.辅机
挤出机组辅机的组成根据制品的种类而定,下列几部分组成。
①机头(口模)。它是制品成型的主要部件,当机头口模的出料截面形状不同时,便可得到不同的制品。
②定型装置。它的作用是将从口模挤出的物料的形状和尺寸进行精整,并将它们固定下来,从而得到具有更为精确的截而形状、表面光亮的制品。
③冷却装置。从定型装置出来的制品,在冷却装置中充分地冷却固化,从而得到最后的形状。
④牵引装置。它用来均匀地引出制品,使挤出过程稳定地进行。牵引速度的快慢,在一定程度上,能调节制品的截面尺寸,对挤出机生产率也有一定的影响。
⑤切割装置。它的作用是将连续挤出的制品按照要求截成一定的长度。
⑥堆放或卷取装置。用来将切成放一定长度的硬制品整齐地堆放,或将软制品卷绕成卷。
3.控制系统
挤出机的控制系统主要由电器仪表和执行机构组成,其主要作用是:控制主、辅机的驱动电机,使其按操作要求的转速和功率运转,并保证主、辅机协调运行;控制主、辅机的湿度、压力、流量和制品的质量;实现全机组的自动控制。
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