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管材挤出制品概述

【摘要】:在挤出机的结构和塑料品种及制品类型已确定的情况下,挤出速度只与螺杆转速有关,调整螺杆转速是控制挤出速度的主要措施。挤出速度直接影响塑料制品生产能力的高低。表3-2 几种常用塑料管材的挤出成型工艺参数(续)

(1)管材挤出制品品种及用途 管材是挤出成型的重要产品之一,生产原料的品种有聚乙烯、聚氯乙烯丙烯聚丁烯、聚酰胺、聚碳酸酯、聚砜、聚三氟氯乙烯、聚全氟丙烯、ABS等,目前我国生产量较大的主要是PP、PE、PVC这几种材料的产品。塑料管材在我国应用广泛,而且市场潜力巨大。由于成本低、密度小、质量轻(相当于金属质量的1/7~1/4)、耐腐蚀性好、电绝缘性好、价格低、安装施工方便等优点明显,代替铸铁管和钢管广泛应用于工农业生产、工程建设、日常生活各个领域。管子直径从不到一毫米到一米以上。管材主要用在输送液体与气体的饮用水管、建筑给排水管、医用管、农业排灌管、排污管、机械设备用管、输油管、输气管、燃气管、电线电缆护套管、代替钢材的工程结构管,在日常生活用品中,处处可见。

(2)管材挤出开机前的准备工作

1)开机前要全面检查所有设备上的螺栓螺母是否松动,有松动的要拧紧,各运动部位是否加足润滑油油箱的润滑油是否在规定范围内。

2)检查料斗内是否清洁,有无杂物和砂粒、铁件等。

3)检查开机用的原料质量是否合格,粒料大小是否均匀,料是否潮湿,需要干燥的料是否烘烤,料内有无杂质,料的牌号是否符合工艺要求,确认好后把合格料加入漏斗。部分塑料在生产前的干燥达标要求见表3-1。

表3-1 部分塑料在生产前的干燥达标要求

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4)确认机筒内清洁、无异物卡堵螺杆后,安装过滤网、多孔板和成套试模的模具。

5)模具安好后把芯模发热棒、模周边发热圈装好,连接好测温热电偶,并把口模间隙用调节螺栓调整好,使缝隙均匀。

6)把定型模安装好,接通压缩空气真空管冷却水管。

7)检查主机机头、定型模水槽、牵引机、收卷机或堆放台架是否在一条中心线上,并且中心高度一致,如达到要求则定位固定。

8)开启电源,给机筒、机头加热,并按工艺要求设定各段温度值。待温度达到设定值时保持恒温60min左右,使内外温度一致,并稳定各部位温度后才允许开机。

9)检查辅机,如牵引机、切断机等运转是否正常,有问题及时修复,启动润滑油泵加油,查看真空定型套安装是否到位,真空管接通情况。

10)检查安全装置和报警装置是否完好,操作场地应无杂乱堆放,行走通畅,螺杆转动方向应正确,无油、水、气渗漏,电路应有接地保护,重要连接螺栓开机前应再拧紧一次。

11)生产冷却水应用软水,不能用劣质水,最好配置冷冻水以提高生产量和产品质量。

12)检查软管定长切断换盘或硬管定长切断堆放架是否灵活可靠,或喷墨印刷是否安装调试好。

(3)管材挤出工艺参数 包括温度、压力、挤出速度、牵引速度等。

1)温度。挤出成型温度是指塑料的熔体温度,实际就是机筒和螺杆的温度。热量主要来自机筒外的加热器。此外,螺杆在机筒内旋转,塑料在机筒中输送、混合、挤压、摩擦也会产生部分热量。对挤出成型温度进行控制时,加料段的温度不宜过高,而压缩段和均化段的温度可高些。在通常情况下,机头温度必须控制在塑料热分解温度以下,而口模处的温度可比机头体的温度稍低些,但一定要保证塑料熔体具有良好的流动性。注意在挤塑生产过程中,各种因素的微小变化都会使温度波动,所以要随时观察并调整到最佳温度值。

2)压力。在挤出过程中,由于熔体的黏滞、螺杆槽深度的变化、过滤板和口模等的阻料作用,沿料流方向熔体内部会产生一定压力,这种压力能确保塑料熔体均匀密实。为减少压力的波动,应合理控制螺杆转速。如果压力波动不稳定,会造成管材局部不密实。密实度各段不均匀会引起管材弯曲变形,或者表面产生不平。

3)挤出速度。在挤出机的结构和塑料品种及制品类型已确定的情况下,挤出速度只与螺杆转速有关,调整螺杆转速是控制挤出速度的主要措施。严格控制螺杆转速和挤出温度,可防止因温度与转速变化而引起挤出压力和熔体流动速度变化,从而造成出料波动。挤出速度直接影响塑料制品生产能力的高低。

4)牵引速度。在牵引作用下会发生拉伸取向。拉伸取向程度越高,制品沿取向方向拉伸强度也越大,但冷却后长度收缩也大。通常情况下,牵引速度与挤出速度要相匹配,其比值略大于1为宜,也就是牵引速度略大于挤出速度。

几种常用塑料管材挤出成型工艺参数见表3-2。

表3-2 几种常用塑料管材的挤出成型工艺参数

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(续)

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