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挤出成型_图文文库

  一、 塑料挤出成型 第一节 挤出成型概论 第二节 挤出工艺简介 第一节 挤出成型概论 一. 挤出成型: 挤出过程是如许进行的:将塑料加热,使之呈粘流状 态,正在加压的环境下,使之通过具有必然外形的口模而成 为截面取口模外形相仿的持续体,然后通过冷却,使其具 有必然几何外形和尺寸的塑料由粘流态变为高弹态,最初 冷却定型为玻璃态,获得所需要的成品。 二. 挤出成型正在塑料成型加工工业中的地位 1. 挤出成型塑料成品产量约占总产量的50%,挤出成型设 备产量约占塑料成型机械总产量的30% 2. 几乎所有的热塑性塑料和一些热固性塑料均可用挤出 机成型 第一节 挤出成型概论 3. 挤出成型成品多 (1)管、棒、膜、丝、板、网、带等。 (2)各类异型材,如楼梯扶手、塑料门窗等。 (3)中空成品,如桶、灯笼、包拆容器等。 (4)电线)为压延成型喂料,制粒等。 第一节 挤出成型概论 三. 挤出成型的长处: 1.设备制制容易,成本低,塑料加工场的投资少 2.能够持续化出产,出产效率高 3.设备的从动化程度高,劳动强度低 4 . 出产操做简单,工艺节制容易 5 . 挤出产物平均、密屋,质量高 6 . 原料的顺应性强,大大都热塑性材料 ,少量热固性材 料 7 . 出产的产物普遍,可一机多用,统一台挤出机,只需更 换辅机,就 能够出产分歧成品 8. 出产线占地面积小,且出产洁净 四. 挤出成型的错误谬误: 1.不克不及出产三维尺寸的成品 2.成品往往需要二次加工 ? 五、挤出机的分类 ? 挤出机的分类:跟着挤出机用处的添加,呈现了各类 挤出机,分类方式良多。 ? 1、 按螺杆数目标几多,能够分为单螺杆挤出机和多 螺杆挤出机; ? 2、 按可否排气,分为排气挤出机和非排气挤出机; ? 3、 按螺杆的有无,可分为螺杆挤出机和无螺杆挤出 机; ? 4、 按螺杆正在空间的,可分为卧式挤出机和立式 挤出机。 螺杆的布局形式取其三个次要工 做区 ? 加料段:起预热、压实、输送物料的感化,螺槽深度不变 II 压缩段:螺槽深度逐步变小;起熔融物料、排气体等感化 III计量段(均化段):螺槽深度凡是为;起进一步塑化 平均物料、并将其定量定压的送入机头口模的感化。 塑料正在挤出机中的形态及流动 ? 固体输送—加料段 ? 熔化过程—压缩段 ① 熔膜的构成 ② 熔池的构成 ?跟着螺杆的动弹,筒壁上的熔膜 被强制刮下来 ?刮下的聚合物熔体挪动到螺杆根部 ?然后再次被根部扫起来构成扭转活动 ?正在螺纹推进面前方构成一熔池 ③ 熔池的扩大 ④全数熔融 迁徙面 塑料正在挤出机中的形态及流动 ? 熔体输送—计量段(均化段) 正流、逆流、漏流、横流 塑料熔体正在螺槽中夹杂流动示企图 熔体正在螺槽内的流速分布图 (1)正流(拖曳流动) :流体沿着螺槽向机头方 向的流动;是螺杆扭转时螺纹斜棱的推力感化制 成。 塑料正在挤出机中的形态及流动 ? 熔体输送—计量段(均化段) (2)逆流(压力流动)标的目的取正流相反;是由机头 (压力高)到加料口(压力低)的压力梯度所引 起的逆向流动。 (3)漏流和逆流一样,也是由压力梯度惹起的。是 发生正在螺杆突棱取机筒间隙中的一种压力逆流。 漏流的流速比正流和逆流小得多。 (4)横流 沿垂曲于螺纹线标的目的的流动(环流)。 横流对物料的夹杂、热互换和塑化起着主要感化, 但对流体总的流动量根基无影响。 第一节 挤出成型概论 六、挤出工艺过程 合用于挤出成型的塑料品种良多,成品的外形和尺寸也有 很大不同,但挤出成型工艺过程大体不异,包罗原料的干 燥、挤出成型、成品的定型取冷却、成品的牵引取卷取 (或切割)等。 1、原料干燥 物猜中的挥发份能导致: ①影响挤出过程中的塑化. ②成品概况发生气泡,概况. ③成品的物理机械机能下降. 一般挥发分含量应低于0.5%. 第一节 挤出成型概论 2、挤出成型 当挤出机加热到预定温度即可加料,从原 料插手到分开口模获得所需外形的初成品 的过程即为挤出成型,成型过程的工艺参 数有温度,压力和螺杆转速。同时,温度和螺 杆转速又决定了压力的分布。 第一节 挤出成型概论 3、冷却取定型 挤出物分开模孔后,仍处正在高温熔融形态,还具 有很大的塑性变形能力,定型取冷却挤出物的目 的,就正在于使其通过降温面将外形及时固定下来。 定型取冷却若不及时,挤出物往往会正在自沉的做 用下发生变形,从而导致成品截面外形和尺寸的 改变。凡是只正在挤出管材、棒材和同性材时才设 置特地的定型安拆,而挤出薄膜、单丝和线、细 包层物等并不需要特地的定型操做。挤出板材和 片材时,挤出物分开口模后当即引进一对压平辊, 也是为了定型取冷却。 第一节 挤出成型概论 4、牵引和切割 正在挤出成型时,牵引的目标有①连结挤出物的稳 定性;②消弭离模膨缩惹起的尺寸变化;③使制 品发生必然程度的取向,改良轴向强度和刚度。 挤出成型时,卷取和切割操做的感化正在于使材料 的长度或分量满脚客户要求。硬质材料从牵引拆 置送出,达到必然长度后切割;软质材材料正在卷 取到给定长度或分量后堵截。 第一节 挤出成型概论 ? 5、后处置(热处置和调湿处置) 正在挤出成型大截面尺寸的管材、棒材和异型材时, 常出挤出物表里冷却降温速度相差较大而使成品 内具有较大的内应力。具有较大内应力的挤塑制 品正在成型后应及时进行热处置以消弭内应力,否 则存放过程中或机械加工时会呈现裂纹,严沉时 成品开裂。PA之类吸湿性强的挤出成品,正在空气 中利用或存放的过程中因吸湿而较着膨缩,但这 种吸湿膨缩过程需要很长时间才能达到均衡,为 加快这类挤塑成品的吸湿均衡,常需正在成型后进 行凋湿处置。 第一节 挤出成型概论 ? 热处置一般是将成品正在加热介质中慢侵升温到必然温度, 并连结必然时间.然后再迟缓冷却至室温。热处置温度以 高于利用温度10一20℃,或低于塑料的热变形温度10一 20℃为宜,热处置时间由成品的厚度和聚合物布局决 定。目标:1.使得链段解取向而整链疑惑取向,既有高强 度又有高弹性。2.恢复其结晶布局,降低成品的收缩率 ? 调湿处置是将成品浸入滚水中或其它水溶液中加热一段时 间,快速使成品吸湿达到均衡。然后迟缓冷却至空温,调 湿处置的温度、时间次要由塑料的品种、成品的外形和壁 厚等要素来决定。 第一节 挤出成型概论 七、挤出工艺参数 ? 挤出过程的参量有温度、压力、流率(或 挤出量、螺杆转速)和能量(或功率)。 有时也用物料的粘度,因其不易间接测得, 并且它取温度相关,故不消。 ? 1、温度 挤出过程中物料从加人料斗到最初成型为成品 是履历了一个复杂的温渡过程 (玻璃态----粘 流态----高弹态----玻璃态) ? 1)热量来历 ? 按照挤出理论和实践,物料正在挤出过程中热量的 来历次要有两个: ? a.物料取物料之间物料取螺杆、料筒之间的剪切、 摩擦发生的热量, ? b.料筒外部加热器供给的热量。 ? 2)温度的调理 ? 温度的调理是靠挤出机的加热冷却系统和节制系 统进行的。一般说来, ? a.加料段--低温输送。为加大输送能力,不单愿加 料段温度升得过高,相反有时要冷却; ? b.压缩段和计量段—高温熔融。为了促使物料熔 融,均化,物料要升到较高的温度 ? 3)温度波动 ①MD标的目的的温度不服均性(轴向温度波动) 沿物料流动标的目的温度的波动环境,我们称之为物 料流动标的目的的温度波动(一般文献上记做MD标的目的 的温度不服均性)。波动环境因测试点分歧会有 分歧。有的波动达10℃摆布。 ②TD标的目的的温度不服均性(径向温差) 我们还会发觉,垂曲于物料流动标的目的的截面内的 各点之间的温度有时也不分歧,我们称之为径向 温差(一般文献中记做TD标的目的的温度不服均性)。 有的螺杆其头部的径向温差竟达10℃以上。 ③对挤出质量的影响—--细密成品用切确温度节制 当然,我们往往只是对正在机头处或螺杆头部测得 的这种温度变化感乐趣,由于它们间接影响挤出 质量。 MD标的目的的温度波动和TD标的目的的温差,给成品质 量带来很是不良的后果, 成品发生应力、 各点强度不服均、 概况灰暗无光泽等。 发生这种波动和温差的缘由良多,如加热冷却系 统不不变,螺杆转数的变化等,但以螺杆设想的 黑白影响最大。 第一节 挤出成型概论 ? 2、压力 ? 1)压力的成立 挤出成型时,沿料筒轴线标的目的,正在物料内部就要 成立起分歧的压力 a.压缩比的存正在(螺槽深度的改变、料筒上的沟 槽深度变化、螺距的改变) b.分流板、滤网和口模发生的阻力, c.压力的成立是挤出成型成品的主要前提 压力的成立也是物料得以履历物理形态变化、得 到平均密实的熔体、并最初获得成型成品的主要 前提之一。 第一节 挤出成型概论 ? 2)影响压力的要素 影响各点压力数值和压力轮廓曲线外形的 要素良多: a.机头、分流板、滤网的阻力, b.加热冷却系统, c .螺杆转数, d.螺杆和料筒的布局。 第一节 挤出成型概论 ? 3)压力波动对成品的影响 ? 若深切研究每一压力测示点的压力,也会 发觉,压力跟着时间发生周期性的波动, 这种波动对成品的质量同样有晦气影响。 螺杆、料筒的设想、螺杆转数的变化、加 热冷却系统的不不变性都是发生压力波动 的缘由。勤奋的标的目的该当是削减、消弭这 种波动。

  挤出成型_材料科学_工程科技_专业材料。一、 塑料挤出成型 第一节 挤出成型概论 第二节 挤出工艺简介 第一节 挤出成型概论 一. 挤出成型: 挤出过程是如许进行的:将塑料加热,使之呈粘流状 态,正在加压的环境下,使之通过具有必然外形的

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