塑料異型材擠出生產(chǎn)線工藝流程

發(fā)布時間：

2021-09-15

一、工藝流程PVC→多種助劑→攪拌混合→擠出→冷卻真空定型→牽引→定長切割→成品→檢驗→包裝入庫。二、主要設(shè)備1.主機：車間大部分使用的為9O單螺桿擠出機；2.輔機：（1）冷卻定型裝置：由氣水分流器、活動臺板、調(diào)整機構(gòu)組成。真空冷卻段數(shù)4段，水環(huán)真空泵電機功率：1Okw；（2）牽引裝置：大平面橡膠帶牽引；（3

一、工藝流程

 

PVC→多種助劑→攪拌混合→擠出→冷卻真空定型→牽引→定長切割→成品→檢驗→包裝入庫。

 

二、主要設(shè)備

 

1.主機：車間大部分使用的為9O單螺桿擠出機；

 

2.輔機：

 

（1）冷卻定型裝置：由氣水分流器、活動臺板、調(diào)整機構(gòu)組成。真空冷卻段數(shù)4段，水環(huán)真空泵電機功率：1Okw；

 

（2）牽引裝置：大平面橡膠帶牽引；

 

（3）鋸切裝置：配有計長裝置，能跟蹤切割的氣動式鋸切機；

 

（4）堆放裝置：氣動式可翻轉(zhuǎn)托架。

 

三、生產(chǎn)工藝要點：型材的擠出成型是利用螺桿旋轉(zhuǎn)加壓方式，連續(xù)地將塑化好的成型物料從擠出機料筒中擠入機頭，熔融物料通過機頭口模成型為與口模形狀相仿的型坯，用牽引裝置將成型制品連續(xù)地從模具中拉出，同時冷卻定型，制得所需形狀的制品。要獲得外觀與內(nèi)在質(zhì)量均優(yōu)良的型材制品，需要對擠出工藝條件進行控制，控制要點主要為混料，成型溫度，螺桿冷卻與轉(zhuǎn)速，擠出壓力，冷卻定型等。

 

3.1混料：混料過程先將PVC樹脂以及配方計量加入其它組份加入到熱混機，攪拌升溫到12O℃進行混合，混合均勻后，放到冷混機中邊混料邊冷卻至45℃，形成松散，易流動的粉狀混合物，然后出料備用。混料時溫度控制很重要，混合溫度過高，物料易發(fā)粘、結(jié)塊、塑化不均；混合溫度過低，則物料混合不充分，達不到預(yù)塑目的。所以一般情況下，高溫混合終點溫度控制在115~12O℃，高混時間1O-15min，冷混出料溫度45℃。

 

3.2擠出成型溫度：生產(chǎn)產(chǎn)品選用的是有排氣裝置的異向向外旋轉(zhuǎn)的擠出機。擠出機經(jīng)過預(yù)熱、加料之后通過輸送、排氣、熔化等過程，將物料均勻塑化形成熔體，到達機頭后進一步均化，通過機頭壓力，壓實成型為密實的型坯，以流動狀態(tài)連續(xù)通過口模成型。

 

擠出成型溫度是促使成型物料塑化和熔體流動的條件，它對擠出成型過程中物料塑化、型材制品的質(zhì)量和產(chǎn)量均有重要的影響。料筒和口模的溫度是控制的重點。因為PVC的加工溫度與分解溫的頗為接近，因此要嚴格控制。

 

通常擠出機的溫度控制主要由料筒加料段到擠出段的溫度控制，使物料從固態(tài)粉料或粒料逐漸被融化，做到物料良好的塑化狀態(tài)。一般各段溫度要根據(jù)擠出機的特點，物料的配方加工特性以及制品的質(zhì)量要求來確定。擠出成型的溫度一般指塑料熔體的溫度，該溫度很大 程度 上取決于料筒和螺桿溫度，實際生產(chǎn)中位測量和控制方便，常用機筒溫度來近似熔體溫度，利用熱電偶來測量控制。在用擠出機擠出時，加料段的溫度應(yīng)高于樹脂的熔融溫度，加料段、壓縮段、排氣段和均化段的溫度分布一般呈馬鞍型曲線。

 

機頭溫度對擠出形成的影響很大。機頭溫度控制在合理的溫度范圍，才能獲得良好的型材外觀和力學(xué)性能，減小熔體出口膨脹，一般機頭設(shè)定溫度高于料筒溫度；

 

根據(jù)配方要求，擠出溫度設(shè)定在17O-18O℃之間，過高PVC就會分解變色。機頭口模溫度高 達19O-21O℃。

 

3.3 螺桿冷卻與螺桿轉(zhuǎn)速

 

由于PVC熔體粘度高，會因摩擦生出過多熱量而引起螺桿粘料分解，使型材內(nèi)壁粗糙，故采用螺桿冷卻以減少PVC熔體與螺桿表面的摩擦熱，但冷卻溫度要控制在7O-9O℃。冷卻溫度過低，會減少擠出量和影響塑化質(zhì)量，不利于產(chǎn)品質(zhì)量。

 

螺桿轉(zhuǎn)速時控制擠出速率、產(chǎn)量和制品質(zhì)量的重要工藝參數(shù)。若增加螺桿轉(zhuǎn)速和剪切速率、熔體表現(xiàn)粘度則下降，有利于物料均化，可以適當增加制品的沖擊強度、彎曲強度及拉伸強度等力學(xué)性能。但螺桿轉(zhuǎn)速過高，離模膨脹增大，物料在料筒內(nèi)停留時間過短，也會影響制品的質(zhì)量。

 

3.4 擠出壓力。物料在成型過程中需要一 定的壓力來克服其流動的阻力和自身的粘性摩擦。擠出壓力是保 證物料塑化質(zhì)量，得到均勻密實，質(zhì)量合格制品的條件，機頭壓力的大小也是影響產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量的一個重要因素。擠出機的工作壓力由螺桿、口模特性及熔融物料的流動性決定的。熔體擠出時，需要足 夠的壓力，才能得到密度適宜，物理性能較好的制品。但機頭壓力過大，易有溢料，且物料會因摩擦過度生熱而分解，一般控制在18-22MPa。當然，機頭壓力過小也會導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量問題，如制品不密實，易產(chǎn)生翹曲。

 

3.5 牽引速度

 

牽引塑化直接影響制品的壁厚，尺寸公差，性能及外觀。因此要求牽引速度穩(wěn)定，牽引塑化與型材擠出速度相匹配，正常生產(chǎn)時牽引速度要稍快于擠出速度，以克服制品的離模膨脹。

 

3.6 冷卻與定型真空

 

型材產(chǎn)品的冷卻定型采用的是干濕相結(jié)合的冷卻方式。使用濕式真空冷卻定型雖然可以加快擠出速度。但型材因冷水的沖擊會造成制品內(nèi)應(yīng)力，從而引起撓曲變形，使用干式真空冷卻定型，水沒有直接接觸型材表面，而熱量是通過定型冷卻套由水帶走的，冷卻效率較低，要想增加冷卻效率，就需要加 長冷卻定型器的長度。因此，采用將干真空定型和濕真空定型串聯(lián)起來的冷卻方法，既保 證了產(chǎn)品的精度，減少內(nèi)應(yīng)力，又大大增加了成型速度。具體方式是以干真空定型緩冷后，再在濕真空水槽中使整個制品減壓冷卻，由此可以避免制品冷卻時產(chǎn)生變形，減少內(nèi)應(yīng)力，高 速成型精度高的制品。

 

真空定型在型材的擠出過程中，被擠出口模的熔融物料直接進入真空定型模，借助真空負壓作用，物料被緊緊吸附在定型模的模壁上，經(jīng)真空定型模內(nèi)的冷卻水冷卻固化，真空度控制恰當與否將直接影響制品質(zhì)量，若真空度太低，對型坯的吸附力不足，制品很難做到預(yù)定形狀，外觀質(zhì)量和尺寸精度較差；真空度太高，阻力增大，會導(dǎo)致與真空定型模入口間積料，嚴重時甚至拉斷型材。

 

型材擠出過程中要求冷卻水溫在18-22℃較為理想，有 效水壓應(yīng)大于O.2MPa。

 

成品控制要求：生產(chǎn)工藝是影響塑料異型材擠出產(chǎn)品質(zhì)量的重要因素，要保 證型材產(chǎn)品的質(zhì)量，關(guān)鍵在于嚴格控制混料、擠出生產(chǎn)工藝，要對擠出過程中的工藝參數(shù)進行嚴格監(jiān) 視和定期監(jiān)測，及時把握異型材的表面，外形質(zhì)量和各項物理力學(xué)性能，進行控制和調(diào)整，不斷分析質(zhì)量狀況，增加工藝控制水平。