單螺桿擠出機的工藝控制要點

要想制得理想的擠塑的產品, 除了選擇合適的擠出機、設計合理的模具及正確的塑料配方之外, 還要嚴格掌握好操作的工藝, 控制好各段的溫度, 要根據實際生產中所發生的, 各種各樣的問題, 及時的加以調整和解決。

控制要點如下:

(1).  操作溫度:

要正確控制好擠出機各段的操作溫度,  必須首先要了解你所要加工的這種塑料, 所需要的溫度和物理性質之間的關系,  就是要了解高分子化合物的運動規律。  

一般擠出機的溫度控制,  是由機身的加料段到擠出段逐漸升高,  物料由固狀隋著溫度的升高, 逐漸的熔化 (由物料的玻璃態逐漸轉變為粘流態)。 機頭的溫度一般要控制在, 物料的流動溫度與分解溫度之間, 讓它即熔融流動, 便于成型, 又不至于分解。

口模定型處的溫度, 要比機頭的溫度略低些, 便于很快冷卻定型。

但具體的操作溫度,  還需要根據機臺的性能、 塑料制品的配方以及制品的質量來決定。  在實際控制中, 操作經驗是很重要的。

 特別要注意的是測溫點的位置和測量溫度的方法, 這對于實際溫度的正確性有著直接的關系, 如: 測溫點離加熱元件比較近, 測得的溫度肯定會比整體機器實際的溫度要偏高, 如果是用水銀溫度計來測溫, 測溫點的插孔插入料筒的深淺也有很大的關系, 如插入的很淺, 則測得的溫度就會偏低。

 

(2). 螺桿轉速

螺桿的轉速與產量和用電量都有很大的關系。 螺桿的轉速增加, 產量就會顯著的上升; 螺桿的轉速增加了, 功率消耗也會相應的加大。  這種關系本來是用一個圖表, 就能夠很好的說明問題的, 它們都是以斜著的直線上升的, 從圖表上就能一目了然,  但是我在電腦里我不會劃圖表, 只好用口述來表述如下:

螺桿轉速與產量的關系:  

當螺桿的轉速在3.5 r/min時, 產量是每小時4公斤,  當螺桿的轉速上升到6 r/min時,  產量每小時可達17公斤, 當螺桿的轉速上升到9 r/min時,  每小時的產量就可達到33,  在圖表中這是一條直線,  斜著上升的。

 

螺桿的轉速與用電量的關系:

 螺桿轉速, 與用電的關系也是一樣, 也是一條直線斜著上升的,  螺桿轉速越快, 用電的瓦數就越多。  當螺桿的轉速在4.5 r/min時,  它的用電量: 為0.4千瓦,  當螺桿的轉速上升到10轉/分時,  它用電就達到了2.4千瓦,  當螺桿轉速上升到12轉/分時,  它的用電就可達到了3.2 千瓦。

為了提高產量, 采用較高的轉速是較有利的。  隨著轉速的提高, 剪切速率也會增大,  物料粘度也會下降,  這有利于物料的均化。 但若調節不好,  對制品的外觀和質量都會有影響,  易使制品的表面毛糙, 質量不佳。  所以螺桿的轉速應根據實際情況來調節。

 現在正規廠家出產的標準規格的塑料擠出機, 一般都代有調速裝置, 便于操作和調節

 

(3). 機頭壓力

熔融物料在通過擠出機機頭時的壓力的大小, 對擠出產品的產量和質量, 都有著密切的關系, 通常增加機頭的壓力, 將會降低擠出機的產量, 而可使產品密度增加, 有利于提高制品的質量。 但壓力過大, 會擠壞機頭的, 先進的擠出機都代有機頭壓力表, 根倨壓力表可以控制機頭壓力的大小, 使操作人員更方便的操作和調節溫度。

 

(4). 螺桿的冷卻

在擠出過程中, 為了減少物料與機械的摩擦熱, 得到比較光滑的優質制品的表面, 并為了能夠比較正常的操作, 螺桿內部應該通冷卻水冷卻 (螺桿是空心的), 但螺桿冷卻后, 將使擠出的產量會有所下降, 因此必須嚴格的控制冷卻水的溫度, 如果冷卻的水溫過低, 對產品的產量和質量都不利。 通常在大型的擠出機中, 在機筒的內壁開設有縱向的溝槽, 這樣就可以減少由于螺桿冷卻水的溫度過低后, 對擠出機產量的影響; 在小型擠出機中, 可采用通風冷卻的方法進行冷卻, 以便使冷卻趨于和緩, 而不致于影響擠出機的產量。

 

(5). 牽引速度  

因為擠出機生產的制品, 大部分都是連續性生產的制品, 所以通常附設有牽引的設備。 在牽引力的作用下, 塑料分子發生定向的作用, 其結果必然影響制品的性能。  牽引的速度通常與擠出制品的線速度基本上相當。 因此, 牽引速度與制品的擠出線速度之比, 可表示為拉伸比的大小, 其值應該少微大于1。  

此外,  溫度對拉伸強度也有影響, 當牽引的速度增加, 而冷卻的條件不變時, 則制品經過冷卻槽的時間就會縮短,  而制品的溫度就會升高。 顯然, 制品的溫度升高了, 定向的程度就會減小了。 牽引的速度越大, 拉伸的程度也越大,  其長度方向的收縮率, 也就會越大。

旭一塑料科研部

2017年6月5日


2017年06月05日

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