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铝塑复合管生产工艺优化方案

【摘要】:图8-12所示为一步法三台挤出机铝塑复合管成型机头结构。图8-14所示为由三台挤出机组成的铝塑复合管生产工艺流程。这种组合减少了铝塑复合管生产线制作、组装、调整试模的难度,被许多用户接受采用。一步法四台挤出机铝塑复合管生产的工艺参数:1)外层塑料挤出机。

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图8-11 铝塑复合管结构

1—铝管 2—粘接料层 3—聚乙烯塑料

铝塑复合管的结构如图8-11所示,它由五层组成,成型后多以搭接方式采用超声波焊接。它的特点是最小0.2mm厚度也可以焊接,且焊接时温度不升高,费用低,接点强度高,因此被广为采用。它的生产方式有两步法和一步法。两步法是先复合成型内管,待内管冷却定型后再将铝层和外层塑料分别包覆而成;一步法是一次同时成型铝管、粘合层、塑料内管和外层塑料管。大多数企业都采用一步法生产铝塑复合管。铝塑复合管内外层一般都选用高密度聚乙烯或交联高密度聚乙烯(交联高密度聚乙烯成型复合管适用于高温、高压场合)。铝管的对接焊缝用惰性气体或激光焊接。图8-12所示为一步法三台挤出机铝塑复合管成型机头结构。成型工艺主要依靠成型机头,机头有四个进料口,分别与两台挤出机、PE熔料挤出机和一台挤出热熔胶的挤出机相通。铝塑管在机头内的成型顺序是:先把进入机头内的铝带管接缝用超声波焊机焊牢,成型为铝管,然后把热熔胶涂覆在铝管的内壁上,再把PE熔料涂在铝管内壁的热熔胶层外,成型铝管内壁PE塑料层。随着涂覆好内壁塑料层的铝管向模口方向的移动,又将铝管外层热熔胶和PE熔料顺次涂覆在铝管的外壁表面,然后移动推出机头口,经冷却定型成为铝塑复合管。

图8-13所示为由三台挤出机组成的铝塑复合管生产设备布局。

图8-14所示为由三台挤出机组成的铝塑复合管生产工艺流程。

目前许多厂家采用四台挤出机配置,即内层塑料挤出机、内层热熔胶挤出机、外层塑料挤出机、外层热熔胶挤出机。采用三台挤出机,前后复合机头是连接在一块分胶板上的,而采用用四台挤出机,前后复合机头虽然没有连接,但是却紧贴在一起。这种组合减少了铝塑复合管生产线制作、组装、调整试模的难度,被许多用户接受采用。一步法四台挤出机搭接焊铝塑复合管(PP-R管)生产设备布置如图8-15所示。

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图8-12 一步法三台挤出机铝塑管复合成型机头结构

1—管内层PE熔料输入孔 2—复合管内层PE熔料用模具 3—铝片成型管装置 4—焊机 5—复合管外层PE熔料用模具 6—管外层PE熔料输入孔 7—热熔胶输入孔

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图8-13 三台挤出机组成的铝塑复合管生产设备布局

1—放卷机 2—接带机 3—储带仓 4—焊接平台 5—预成型机构 6—加热器 7,8,9—挤出机 10—流道板 11—内管机头 12—焊枪 13—外管机头 14—冷却器 15—烘干机 16—牵引机 17—测径仪 18—探伤仪 19—喷码机 20—切割机 21—翻转台 22—卷取机

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图8-14 三台挤出机组成的铝塑复合管生产工艺流程

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图8-15 一步法四台挤出机搭接焊铝塑复合管(PP-R管)生产设备布置

一步法铝塑复合管内层共挤出机头结构如图8-16所示。机头通过连接板1和连接板2与挤出机连接,挤出机在铝管的内层挤出一层HDPE和一层热熔胶。从挤出机挤出的热熔胶通过支座上的小孔进入支座与外芯棒之间,从另一台挤出机挤出的HDPE通过支座上的大孔进入外芯棒和内芯棒之间,最后共同涂覆在铝管的内表面。

一步法铝塑复合管外层共挤出机头结构如图8-17所示。

一步法四台挤出机铝塑复合管生产的工艺参数:

1)外层塑料挤出机。各段温度分别为加料段160~180℃,塑化段190~210℃,均化段220~230℃,机头温度为210~220℃。

2)内层塑料挤出机。各段温度分别为加料段160~180℃,塑化段190~210℃,均化段220~230℃,机头温度为210~220℃。

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图8-16 一步法铝塑复合管内层共挤出机头结构

1—内芯棒 2—外芯棒 3—支座 4—连接板1 5—连接杆 6—连接板2 7—气嘴 8—定位套 9—测温器

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图8-17 一步法铝塑复合管外层共挤出机头结构

3)热熔胶挤出机。两台挤出机参数相同,各段温度分别为加料段130~150℃,塑化段落180~200℃,均化段210~230,机头温度为210~220℃。

4)内管的吹胀压力为4~6kg/cm2

5)牵引速度为3~12m/min。