PVC双壁波纹管的挤出成型试模调机

2023-06-15 历史故事版权反馈

【摘要】：由于双壁波纹管用料量大，可用双螺杆挤出机。由于双壁波纹管都是大中型管，所以定型模块通常是立式布置，即两组定型模块成上下布置。6）检查波纹管的成型质量，调整芯棒对正螺钉，适当修正管壁厚的均匀性。7）冷却水的温度应控制在不超过10℃，偏高的水温会给双壁波纹管的成型增加难度。

（1）双壁波纹管概述图3-36所示为双壁波纹管，这种波纹管的外圆为波纹形，内管为光滑平整面的普通直管，由两层管壁熔合成双壁波纹管。

双壁波纹管与单壁波纹管相比，它的工作强度和刚度远高于单壁波纹管，又由于它的内管壁是光滑平整面，所以输送液体的阻力小，不会有杂质和悬浮物沉积在管底。但因有一层内壁管，它的弯曲性能比单壁管要差。为改善弯曲性能，内层管常用比外层管更软的原料。

图3-35 单壁内外波纹管机头结构

1—分流器 2—加热圈 3—固定螺钉 4—口模 5—深沟球轴承 6—定径套 7—抽气口 8—出水口 9—圆锥滚柱轴承 10—进水口 11—抽真空孔 12—密封圈 13—波纹模 14—芯模 15—螺栓 16—传动齿轮 17—热电偶 18—压环 19—调节螺钉 20—进气杆 21—机头体 22—机头法兰

双壁波纹管主要用于输送液体时对强度、刚度有要求的井管、农田水利灌溉管、建筑工程用管、污水管和电缆套管等。

（2）原料配方（质量份）PVC SG5型树脂，100；稳定剂（3PbO和2PbO），5～7；润滑剂（CPE），2～3；抗冲击剂（丙烯酸树脂ACR），7～12；填料（碳酸钙），8～12；加工助剂，适量。

生产双壁波纹管的常用塑料为PVC-U，有时也用PE。

（3）生产设备

1）挤出机。由于双壁波纹管用料量大，可用双螺杆挤出机（平行或锥形双螺杆挤出机）。

图3-36 双壁波纹管

a）双壁波纹管结构 b）PVC-U双壁波纹管

图3-37 双壁波纹管成型机头

1—滤网 2—机头体 3—分流器支架 4—锥体 5—压盖 6—外口模 7—外芯模 8—内口模 9—内芯模 10—加热器 11，12—紧固螺钉 13，14—水嘴、气嘴、调节螺杆 15—内分流体 16—外分流体

2）挤出机头。双壁波纹管成型机头如图3-37所示，机头成型管坯的平直段较长，有两个熔料分流锥和两层熔料流道型腔，这两层熔料流道型腔内的熔料分别成型双壁波纹管的内外层管壁。内外熔料流道型腔中间还有一个压缩空气流道，可使从这里进入的压缩空气吹胀外层管壁，使其贴紧波纹形成型模具而成型管的外波纹形。内层芯棒的中心孔不仅能放置加热棒加温，同时也可以通入压缩空气和通水冷却。

也可以按图3-38a所示用一台挤出机分流两层，外层抽真空定型外波纹形，内层用水冷却心轴定型内管。图3-38b是两台挤出机分别挤出内管和外管，外管真空定型波纹状，内管水冷定型平直管。冷却心轴的出口端稍小，这样可使平直段全长有一些锥度易被拉出。

图3-38 双壁波纹管生产过程示意图

a）一台挤出机 b）两台挤出机 1—水冷心轴 2—带有真空的模块 3—吹模的空气通道

3）双壁波纹管成型机。由于双壁波纹管都是大中型管，所以定型模块通常是立式布置，即两组定型模块成上下布置。成型模块是履带式结构，一块紧挨一块排列在履带上。大约每个品种要配置模块40对左右，更换产品时成型模块也要全部更换。

图3-39 双壁波纹管的连接方式

a）PVC双壁波纹管承口 b）单壁承口的加强板 c）连接套双壁波纹管插入方式

4）双壁波纹管的扩孔。双壁波纹管是用承口连接的，管材下线后，还要在扩孔机上进行二次加工，扩孔的同时还要保留外壁波纹（见图3-39a），所以承口的刚性要好。为了进一步增强接口强度，常在承口外壁缠绕玻璃纤维并涂覆环氧树脂，或者用电容带包覆。也可以用玻璃钢制成连接套连接，这样双壁波纹管就不用扩孔，直接插入连接套，和承插式接口一样封口密封，防止漏水。图3-39b所示为单壁承口的外套加强板，用以增加承口部位的强度。用连接套连接比较简单，连接套两边都是插口，波纹管前端放密封圈，插到位后外端口用环氧树脂胶封口。如果扩口技术不过关，建议用连接套的方式。图3-39c所示为连接套式连接，在波纹管前端外圆加装密封圈后插入连接套，插牢后在后端空隙部分用环氧树脂胶封固，这样连接口就不会漏水了。这种连接方式不需扩孔，安装方便。

图3-40所示是另一种双壁波纹管机头，这是比较先进的一种生产方式，它只用了一台挤出机，通过机头内部分流，在机头分流支架的前端将熔料分成内外流层，外层先成型外层波纹管，并用真空成型。在外层波纹管未冷却之前又挤出内层管与波纹管贴合在一起，经出模后冷却熔接成双壁波纹管。其设计的关键技术如下。

①外层管在分流锥前的分流料量要更多，这样才能保证外波纹管真空抽吸成型的需要料量。

②内层贴合既要平直牢固，又不能引起外波纹管变形，接胶点要适当。

③由于外定型套要抽真空又要水冷定型，而且要转动，因此其密封性一定要好，而且其转速要与挤出胶的速度同步，在工艺操作上也必须配套。生产出的双壁波纹管是螺旋形，生产工艺复杂，操作难度较大，对员工的技术水平也要求更高。

图3-40 双壁波纹管机头

1—垫块 2—内分流器 3—外分流支架 4—热电偶 5—固定螺钉 6—口模 7、11—轴承 8—冷却套 9—真空抽气嘴 10—出水口 12—出水口 13—抽真空孔 14—波纹模 15—内芯模 16—固定螺栓 17—传动齿轮 18—外芯模 19—压环 20—调节螺钉 21—进气孔 22—加热圈 23—模体

（4）双壁波纹管挤出成型注意事项（工艺操作要点）

1）开车生产前，检查并调整波纹管成型机合模后的中心线和挤出模口模的中心线在同一中心线上。

2）起动波纹机，调整两半模的传动链轮使其同步运行，达到两半模在运行中的闭、合完全对正，以使塑料管的波纹形完整、表面光滑。

3）挤出机开车投料后，注意检查挤出熔料的塑化质量，以熔融态料表面光亮、柔软无硬疖、无料团为合格。

4）检查管坯模具口中挤出的两层熔料流是否一致。如果原料塑化质量和熔料流速同步，就可停止螺杆转动，安装内定径塞和冷却水套。然后把波纹成型机移向模具口端，向管坯内输入压缩空气和接通冷却水，同时起动波纹成型机运转工作。

5）注意检查调整波纹成型机与口模挤出管坯料流速度的协调性，调整压缩空气压力，使管外层的波纹成型完整。

6）检查波纹管的成型质量，调整芯棒对正螺钉，适当修正管壁厚的均匀性。

7）冷却水的温度应控制在不超过10℃，偏高的水温会给双壁波纹管的成型增加难度。

PVC双壁波纹管的挤出成型试模调机

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