[工學]成型機械與模具設計第五章塑料擠出機-資料下載頁

　　

【正文】 不會產生 “ 偏中 ” 。 ? 缺點： ① 機頭存料較多 ， 不適宜加工易分解塑料； ② 薄膜有 34拼縫線 ， 口模平直部分長 。 直角式 ： ? 優點： ① 適宜于上吹法和下吹法生產工藝； ② 適宜生產 PE、 PP、 PA、 PS等各種樹脂吹膜； ③ 薄膜厚度比較均勻； ④ 芯棒不會 “ 偏中 ” ， 壽命較長 。 ? 缺點： ① 機頭存料多 ， 不適宜生產 PVC樹脂吹膜； ② 機頭加工比前兩種困難 。 螺桿式 ： ? 優點： ① 薄膜厚度較均勻； ② 口模內壓較高 ， 薄膜物理力學性能較好； ③ 適宜于 PE、 PP、 PA、 PS等多種樹脂吹膜； ④ 適宜于上吹法和下吹法工藝吹膜； ⑤ 機頭芯棒不會產生 “ 偏中 ” 現象 。 ? 缺點： ① 機頭制造價格較高； ② 物料壓在機頭內停留時間較長 ， 不適宜 PVC塑料吹膜 。 ③ 薄膜易產生縱向流量波動 ， 要求口模平直部分較長 。 旋轉式 ： ? 優點： ① 薄膜厚度公差分配均勻 ， 膜卷平整度好； ② 適宜于上吹法和下吹法工藝吹膜； ③ 適宜于多種樹脂吹塑加工 。 ? 缺點： ① 機頭旋轉輔機造價較高； ② 機頭清洗較困難 。 二 、 吹脹和牽伸控制 ① 吹脹比： 吹脹后的膜管直徑與機頭環形口模直徑之間的比 ， 通?？刂圃?～ 3。 為了得到滿意的制品 ， 吹脹比應保持恒定 。 這主要是通過控制壓縮空氣的壓力來實現的 。 ② 牽伸比： 牽引輥的牽引速度和機頭口模處物料的擠出速度之比 ， 通常取 4～ 6。 為了保證薄膜縱 、 橫方向的強度一致 ， 吹脹比和牽伸比最好取值相同 。 三 、 冷卻定型裝置 ? 從機頭出來的泡管溫度很高 ， 樹脂呈粘流態 ， 立即吹脹 ， 直徑變大 ， 需立即冷卻定型 。 冷卻效率直接影響擠出成型生產能力和薄膜光學等物理性能 。 若冷卻不足 ， 薄膜在牽引夾輥壓力作用下 ， 會發生粘連現象 。 ① 按冷卻介質不同： ? 空氣冷卻 ? 水冷 ② 按冷卻部位不同： ? 外冷卻法 —— 結構簡單 、 操作方便 ， 目前使用普遍； ? 內冷卻法 —— 冷卻效果好 ， 但結構復雜 ， 造價高 ， 只在有特殊要求時方使用 。 分類： 四 、 人字板 作用： ? 使吹脹的膜管穩定地導入牽引輥； ? 逐漸將圓筒形的薄膜折疊成平面狀； ? 進一步冷卻薄膜 。 特點： ? 兩塊板狀結構物組成 ， 呈人字形 。 ? 夾角可用螺釘調節 。 對平吹法人字板一般取 30176。 ， 上吹法和下吹法約為 50176。 。 ? 結構種類較多 ， 常用的有導輥式和夾板式 。 圖 544 人字板結構 五 、 牽伸裝置 ? 作用 —— 將人字板壓扁的薄膜壓緊并送至卷取設備 ， 防止膜管內空氣漏出 ， 保證膜管形狀尺寸穩定 。 ? 結構 —— 牽伸裝置是由一個橡膠輥和一個鍍鉻鋼輥組成 ， 鍍鉻鋼輥為主動輥 ， 與可實現無級變速的驅動裝置相連 。 六 、 卷取和切割裝置 (1) ? 作用 —— 將薄膜卷取成卷 ， 并且使成卷的薄膜平整無皺紋 ， 卷邊整齊 ， 卷軸上薄膜應松緊適中 ， 以防止薄膜拉伸變形 ， 保證質量 。 ? 工作要求 —— 卷取裝臵應能提供適合的卷取速度 ，這個速度不隨膜管的直徑變化而變化 ， 并與牽引速度相匹配 。 故卷取裝臵必須能在超過 10∶ 1的速度范圍內 ，以恒定張力卷取薄膜 。 卷取裝臵的結構形式： ? 表面卷取 —— 由電動機通過帶 (或鏈 )帶動主動輥 ， 卷取輥靠在主動輥上 ， 依靠兩者之間的摩擦力帶動卷取輥將薄膜卷在卷取輥上 。 卷取線速度取決于主動輥的圓周速度 ， 卷取張力取決于主動輥與膜卷間的摩擦力和膜卷重量的大小 。 ? 中心卷取 —— 傳動系統直接驅動卷取輥進行卷取 ， 可以卷取各種厚度的薄膜 。 薄膜厚度變化對卷取影響不大 ，也可以在高速下實現自動換卷 。 (2) ? 特點 —— 在用工人上卷的情況下 ， 薄膜一般用剪刀手動切割 。 在高速 、 自動化水平較高的卷取裝臵中 ， 必須設臵自動切割裝臵 。 生產中要求切割裝臵動作準確可靠 ，切斷部分要有利于上卷 。 ? 常用自動切割裝臵 —— 電熱切割法 、 飛刀切割法等 。 擠管輔機 塑料管材是擠出成型生產的主要品種之一 ， 可分為兩類： ? 軟質管材 ? 硬質管材 圖 545 塑料管材 擠出塑料硬管：物料塑化后擠壓成管狀 ， 進入定型裝臵冷卻定型 ， 再進入冷卻水槽中進一步冷卻 。 充分冷卻后 ， 由可調節牽引速度的牽引裝臵均速拉出 ， 最后切割成一定長度的管材 。 擠出塑料軟管：一般不設定徑套而靠鼓入壓縮空氣來維持一定的形狀；也可以自然冷卻或噴淋冷卻 ， 并采用運輸帶或靠自重牽引 ， 由收卷盤卷繞至一定量時切斷 。 圖 546 擠出塑料硬管工藝過程 塑料管子 夾緊切割裝置 牽引裝置 塞子 鏈子 冷卻水槽 定徑套 口模 芯棒 機頭體 一 、 定型裝置 作用 —— 保證管材的幾何形狀不隨自重作用而變形 ，并達到要求的尺寸精度和表面粗糙度 ， 使熔融狀態的物料的溫度顯著下降而硬化 、 定型 。 對管材的定型裝置 內徑定徑法 外徑定徑法 內壓定徑法 真空定徑法 ① 內壓定徑法： 優點：可避免管材的拉伸作用 ， 定徑套結構簡單 ， 管材外表面光潔度好 。 缺點：操作較復雜 ， 塞子墊片容易磨損 ， 需經常更換 ，不宜用于小管徑管材的生產 。 ② 真空定徑法： 優點：定徑效果較內壓定徑好 ， 管材外表面光滑 ， 不存在更換塞子和壓力控制等問題 ， 易于操作 ， 生產穩定 ，管材內應力小 ， 廢料較少 。 缺點：管徑較大時 ， 靠抽真空產生的吸力難以控制圓度 ， 抽真空設備成本增大 ， 并且須配用牽引力較大的牽引裝臵 ， 以防止牽引打滑 。 二 、 冷卻裝置 作用：進一步冷卻管材 ， 使之冷卻到室溫 。 分類： ① 水槽冷卻 —— 一般通入自來水 ， 水流方向與管子運動方向相反 ， 以使冷卻緩和 ， 減少管材內應力 。 ② 噴淋水箱冷卻 —— 噴淋水管可有 3～ 6根 ， 均布在管材周圍 ， 在靠近定徑套一端噴水孔較密 。 三 、 牽引裝置 作用：給由機頭出來的已初具形狀和尺寸的管材提供一定的牽引力和牽引速度 ， 均勻地引出管材 ， 并通過調節牽引速度來調節管材的壁厚 。 要求：牽引速度必須能在一定范圍內進行無級平緩地變化 。 一般它的速比為 1∶ 10；牽引力也必須可調 ，以使薄壁管材不產生永久變形 。 分類：橡膠帶式 、 滾輪式 、 履帶式 四 、 其他裝置 切割裝臵： 如果是擠出硬管 ， 當管材擠到一定長度后要切斷 ，這就需要切割裝臵 。 卷取裝臵： 如果擠出軟管 ， 就要配臵卷取裝臵 ， 將成型后的軟管卷繞成卷 ， 并截取一定長度 ， 包裝出廠 。 其他類型的擠出機簡介 ? 理解其他類型的擠出機各自所能夠解決的問題 ? 工作原理 —— 排氣式擠出機的排氣主要靠螺桿的減壓排氣段實現 。 ? 分類 —— 單螺桿 、 雙螺桿 、 雙階式 。 ? 作用 —— 控制擠出制件中氣體的含量 ， 防止制件質量受影響 。 一般用于含水分 、 溶劑 、 單體的聚合物在不預干燥的情況下直接擠出；用于加有各種助劑的預混合物粉料擠出 ， 可除去低沸點的雜質組分 ， 并起到均勻混合作用；還用于帶有大量空氣的松散或絮狀聚合物的擠出 ， 以排除夾帶的空氣 。 排氣式擠出機 ? 作用：克服單螺桿擠出機的局限性 ， 如排氣效果差 ，物料在螺桿中停留時間較長 ， 各部分物料停留時間也不相等 ， 溫度 、 壓力等要求較嚴格 。 ? ① 加料容易 。 ② 具有優異的排氣性能 。 ③ 具有優異的混合 、 塑化效果 。 ④ 具有低的比功率消耗 。 ⑤ 適用于難以加工的材料 。 雙螺桿擠出機 作用：增大螺桿直徑 ， 提高擠出機的生產能力 。 特點：采用分段的新型螺桿 、 分段料筒 、 臥式減速箱 ，并且螺桿 、 料筒與傳動系統分開 ， 并采用全自動控制 。 大型擠出機 作用：增大螺桿轉速 ， 提高擠出機的生產能力 。 高速擠出機 圖 547 SJ系列高速擠出機 特點： ? 方便加料 。 ? 螺桿和料斗的更換比較方便 。 ? 螺桿的轉速可以提高 ， 螺槽可以加深 ， 產量也可以提高 。 ? 結構簡單 ， 制造 、 裝配都比較方便 ， 占地面積很小 。 用途： ? 適合于加工低粘度的物料 ， 如聚烯烴； ? 適合加工高粘度的物料 ， 如硬聚氯乙烯； ? 適于硬 PVC泡沫的擠出 ， 也可擠出管 、 帶 、 異型材 、板等 。 高速擠出機