A műanyag extrudálók a műanyag -feldolgozóipar alapvető berendezései, amelyeket széles körben használnak olyan termékek előállításában, mint például csövek, profilok, filmek, valamint huzal- és kábelek burkolata. A folyamat több lépést foglal magában, beleértve a nyersanyag -előkészítést, a fűtést és az olvasztást, a lágyítást és az extrudálást, a formázást és a hűtést, valamint a - feldolgozást. Minden lépésnek jelentős hatása van a végtermék minőségére. Ez a cikk szisztematikusan magyarázza a műanyag extruder standard folyamatáramlását és kulcsfontosságú műszaki pontjait.
1. Nyersanyag -előkészítés és előkezelés
A műanyag extrudálási folyamat első lépése a nyersanyagok szűrése és előkezelése. A termékkövetelményektől függően a nyersanyagok lehetnek egyetlen gyanta (például polietilén (PE) vagy polipropilén (PP)), vagy több anyag összetett készítménye (például kalcium -karbonát töltőanyagokat vagy masterbatcheket tartalmazó). A nyersanyagoknak meg kell felelniük a következő követelményeknek:
Tisztítás: Kerülje a szennyeződés szennyeződését (például fémrészecskék és papírhulladékokkal), amelyek berendezések károkat vagy termékhibákat okozhatnak.
Szárazság: A higroszkópos anyagokat (például a nejlon PA -t és a polikarbonát PC -t) 80–120 fokos szárítóban kell szárítani, hogy az extrudálás során bekövetkező buborékok megakadályozzák.
Keverési egységesség: Ha a készítmény adalékanyagokat tartalmaz, akkor a MasterBatch vagy más adalékanyagok előírja egy magas - sebességkeverőt, hogy biztosítsa az egyenletes diszperzációt.
Ii. A szakasz etetése és továbbítása
Az előkezelt nyersanyagok belépjenek az extruder hordóba egy garaton keresztül. A modern extrudereket gyakran kényszerített adagolóval vagy vibráló adagolóval felszerelték a folyamatos és stabil betáplálási sebesség biztosítása érdekében. Fontos szempontok ebben a szakaszban a következők:
Táplálék -illesztés: Ezt a csavarsebességgel és az olvadási képességgel kell összehangolni, hogy elkerüljék az anyag felhalmozódását vagy a hordó alapjáratát.
Anti - Áthidaló kialakítás: A Hopper belső falát gyakran kúposították vagy agitátorral felszerelték, hogy megakadályozzák a haladékot és az elzáródást a rossz folyékonyság miatt.
Iii. Fűtés, olvadás és lágyítás
Miután a nyersanyagok belépnek a hordóba, fokozatosan megolvadnak és lágyítják őket a csavar forgása és a külső fűtés együttes működésével. Ez a folyamat három funkcionális zónára oszlik:
Szabadító szakasz (etetési szakasz): A csavar alacsony sebességgel forog, az anyag előrejelzése. A hordó hőmérséklete alacsony (általában 80–120 fok), hogy megakadályozzák a korai olvadást.
Kompressziós szakasz (olvadási szakasz): A hordóhőmérsékletet fokozatosan növelik a műanyag olvadási pontja fölé (pl. Körülbelül 160–180 fok PE -hez). A csavarhorony mélysége csökken, növelve a nyíróerőket és átalakítva a szilárd részecskéket viszkózus olvadékgá.
Mérési szakasz (homogenizációs szakasz): A hőmérsékletet állandóan tartják (kissé az olvadáspont felett), és a csavar nagy sebességgel működik, hogy biztosítsa a stabil olvadéknyomás és az egyenletes összetételt.
Kulcsfontosságú műszaki paraméterek: A hordóhőmérséklet -gradiens, a csavarsebesség (jellemzően 50–300 fordulat / perc) és az olvadéknyomás (5–20 MPa) az anyag tulajdonságainak megfelelően kell beállítani. Például a PVC feldolgozása alacsonyabb hőmérsékletet igényel (150–180 fok) a termikus bomlás elkerülése érdekében.
Iv. Extrudálás és szerszám kialakulása
A plasztikai olvadékot a szerszámfejen keresztül extrudálják, hogy a kívánt keresztet képezzék - szakaszos alak (például kerek csövek vagy téglalap alakú profilok). A Die Design közvetlenül befolyásolja a termék minőségét, és meg kell felelnie a következő követelményeknek:
Áramlási csatorna egyenlege: Az olvadék minden irányában egységes nyomást biztosít, hogy elkerülje a lokalizált alulteljesítményt vagy a túlnyomásot.
Hőmérséklet -szabályozás: A szerszámhőmérséklet általában kissé alacsonyabb, mint a hordó hőmérséklete, hogy kompenzálja a hőeloszlás és a folyékonyság fenntartását.
V. Hűtés és rajz
A forró extrudált olvadékot gyorsan lehűlni és kialakítani kell. A gyakori módszerek a következők:
Vízhűtés: Ezt egy víztartályba vagy spray -rendszerbe merítik (például a csövek gyártóvezetékeiben). A hűtővíz hőmérsékletét az anyag alapján kell beállítani (általában 15–40 fok).
Léghűtés: Vékony fóliákhoz vagy vékony - fallal körülvett termékekhez, ventilátor vagy hideghengerek használatával a hőmérséklet csökkentése érdekében.
Eközben a rajzgép állandó sebességgel húzza a terméket a méret stabilitásának biztosítása érdekében. A húzási sebesség és az extrudálási sebesség (húzási arány) aránya határozza meg a termék sűrűségét és fizikai tulajdonságait.
Vi. Vágás és posta - feldolgozás
Hűtés után a terméket szakaszokra (pl. 6 méteres csövekre) vágják, vagy tekercsekké (pl. Filmek, vezetékek és kábelek) tekercsre vágják egy online vágó segítségével. Egyes termékek további feldolgozást igényelnek, például:
Felszíni kezelés: lángkezelés vagy korona kezelés a nyomtatás tapadásának fokozása érdekében;
Minőségi ellenőrzés: A fal vastagságának egységességének ellenőrzése infravörös vastagságmérővel vagy a felületi hibák vizuális ellenőrzésével.
A műanyag extrudálási folyamat integrálja a multidiszciplináris szakértelmet (polimer anyagtudomány, gépészmérnöki és termodinamika). A paraméterek optimalizálása az egyes szakaszokban (pl. A hőmérsékleti profil és a csavarkonfiguráció) jelentősen javíthatja a termelés hatékonyságát és a termék minőségét. Az intelligens gyártási technológia fejlődésével a modern extrudálási berendezések integrálták a valós - időmegfigyelő és automatikus visszacsatolási rendszereket, továbbá a műanyag -feldolgozóipart a magas - pontosság és a környezetbarát folyamatok felé.
