简单说明挤出复合机的系统结构
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挤出机的组成及各部分的作用挤出机是一种用于将塑料或橡胶等物料加热熔化后挤出成型的设备。
它由多个组件组成,每个组件都起着重要的作用。
1. 进料系统进料系统是挤出机的一个重要组成部分,其主要作用是将原料输送到挤出机的螺杆腔中。
进料系统通常包括料斗、输送器和预热器。
料斗用于存放原料,输送器将原料从料斗中输送到挤出机螺杆腔中,预热器则用于加热原料,以提高挤出效果。
2. 加热系统加热系统是挤出机的另一个重要组件,其主要作用是提供热能,将原料加热到熔融状态。
加热系统通常由加热器和温度控制器组成。
加热器通常采用电加热或燃气加热方式,通过调节加热器的温度,可以控制挤出机螺杆腔中的温度,从而控制原料的熔化程度。
3. 螺杆系统螺杆系统是挤出机的核心组件,其主要作用是将熔化的原料挤出成型。
螺杆系统通常由螺杆、螺杆筒和螺杆传动系统组成。
螺杆在转动的过程中,将原料从进料口推送到出料口,并通过螺杆筒的加热使原料熔化。
螺杆传动系统则用于驱动螺杆旋转,通常采用电机和减速器组成。
4. 模头系统模头系统是挤出机的另一个重要组件,其主要作用是将熔化的原料挤出成型,并控制挤出的形状和尺寸。
模头系统通常由模头和模具组成。
模头通过调节模具的开合程度,控制挤出成型的速度和形状。
模头还可以根据需要调整挤出的截面形状,以实现不同形状的产品。
5. 冷却系统冷却系统是挤出机的必备部分,其主要作用是将挤出成型的产品快速冷却,以固化和定形。
冷却系统通常由冷却水管路、冷却器和风扇组成。
冷却水通过冷却器循环流动,将热量从挤出成型的产品中带走,以实现快速冷却。
风扇则通过对产品表面的风冷,进一步促进产品的冷却和固化。
6. 控制系统控制系统是挤出机的重要组成部分,其主要作用是对挤出机的各个部分进行控制和调节,以实现挤出过程的稳定运行。
控制系统通常由电气控制柜、触摸屏和PLC控制器组成。
通过控制系统,可以对挤出机的温度、压力、速度等参数进行监控和调节,以实现挤出过程的精确控制。
挤出成型机的主要结构
挤出成型机是一种常见的塑料加工设备,它的主要结构包括以下几个部分:进料系统、螺杆和筒体、加热和冷却系统、模具以及控制系统。
进料系统是挤出成型机的开始部分,它负责将塑料原料输送到螺杆。
进料系统通常包括一个料斗,用于存放和提供塑料颗粒。
通过重力或辅助装置,塑料颗粒从料斗中进入挤出机的喂料区域。
螺杆和筒体是挤出成型机的核心组成部分。
螺杆由一个或多个螺旋线构成,它的作用是将塑料颗粒从进料区域推送到出料区域。
筒体是螺杆的包围壳体,通常由加热和冷却系统控制温度。
当塑料颗粒被螺杆推送时,它们在螺杆和筒体间受到高温和高压的作用,从而熔化和塑形。
加热和冷却系统起着至关重要的作用。
加热系统通过加热螺杆和筒体中的加热器,使塑料颗粒熔化。
冷却系统则通过冷却水循环来控制螺杆和筒体的温度,使塑料在适当的温度下凝固和固化。
模具是挤出成型机的出料部分,它决定了最终制品的形状和尺寸。
模具通常由金属制成,具有一定的孔隙结构。
熔化的塑料通过模具的孔隙流过,并在出料端形成所需的形状。
模具的设计和制造对于生产高质量塑料制品至关重要。
控制系统是挤出成型机的智能化部分,它用于监控和控制整个挤出过程。
通过控制系统,操作人员可以调节螺杆的转速、温度和压力,以实现对制品质量的精确控制。
控制系统还可以自动识别和排除故障,提高生产效率和产品质量。
综上所述,挤出成型机的主要结构包括进料系统、螺杆和筒体、加热和冷却系统、模具以及控制系统。
这些部分的协调工作使得挤出成型机能够高效地将塑料原料加工成各种形状的塑料制品。
挤出机的工作原理挤出机是一种常见的塑料加工设备,其工作原理主要是通过加热、压力和机械作用,将塑料原料加工成所需的形状和尺寸。
挤出机一般由进料系统、加热系统、螺杆和筛网、模头和成型系统等部分组成。
下面将详细介绍挤出机的工作原理。
首先,塑料原料经过进料系统进入挤出机的料斗中,然后由螺杆推进到加热区域。
在加热区域,塑料原料受到高温加热,使其变软并具有流动性。
加热系统通常采用电加热或热风循环的方式,确保塑料原料达到适宜的加工温度。
接着,塑料原料被螺杆推送至螺杆和筛网的区域。
在这一区域,螺杆旋转推动塑料原料向前移动,并在高压下通过筛网,使其变得更加均匀,并排除其中的杂质。
螺杆的旋转还能够给塑料原料带来一定的机械能,使其具有更好的流动性。
随后,塑料原料进入模头和成型系统。
模头是挤出机的一个重要部件,其内部结构可以根据产品的形状和尺寸进行设计,通过模头的压力和形状,使塑料原料得到所需的形状和尺寸。
成型系统则通过一系列的辅助设备,如冷却装置、牵引机构等,将挤出的塑料制品进行冷却和牵引,最终得到成品。
整个挤出机的工作原理可以简单总结为,加热塑料原料、通过螺杆的旋转和推送,使其在高压下通过模头得到所需的形状和尺寸,最终通过成型系统得到成品。
在整个工作过程中,需要注意控制加热温度、螺杆的旋转速度、模头的设计等因素,以确保挤出机能够稳定、高效地工作。
总的来说,挤出机的工作原理是一个复杂的过程,涉及到热力学、流体力学、机械学等多个学科知识。
只有深入理解其工作原理,才能更好地操作和维护挤出机,生产出高质量的塑料制品。
希望本文能够帮助读者更好地理解挤出机的工作原理,提升生产效率和产品质量。
挤塑机是一种常见的塑料加工设备,广泛应用于塑料制品的生产中。
它通过将塑料料粒或粉末加热融化后,通过挤出机筒内的螺杆进行挤出,形成所需的塑料制品。
挤塑机的工作原理极为重要,本文将对其进行详细介绍。
挤塑机主要由送料系统、加热系统、压力系统、挤出系统、冷却系统和控制系统等组成。
以下是这些系统的详细工作原理。
首先是送料系统。
该系统的功能是将塑料料粒或粉末从料斗中送入挤出机筒。
料粒或粉末经过一系列的送料装置,如送料器和送料螺杆,被推入到加热区域。
这些设备通过控制送料系统的运行速度和压力,确保塑料可以顺利进入挤出机筒,为后续的工序做好准备。
其次是加热系统。
加热系统通过电加热器或电加热圈将挤出机筒内的温度提升到塑料的熔化点。
熔化点会根据不同的塑料种类而有所不同,所以加热系统需要根据生产需求调整温度。
通过加热系统的控制,塑料可以在挤出机筒内融化成熔融状。
接下来是压力系统。
压力系统主要通过挤出机筒内的螺杆向前推动,将融化的塑料料粒或粉末挤压出来。
螺杆的运动依靠主电机的驱动,通过设置不同的转速和转向,可以调整塑料的挤出速度和挤出压力。
压力系统的主要功能是确保挤出的塑料能够通过模具的形状而得到所需的塑料制品。
然后是挤出系统。
挤出系统是整个挤塑机的核心部分,它包括挤出机筒、螺杆和模头。
在螺杆的驱动下,塑料被从机筒的进料端推向出料端。
在此过程中,螺杆还负责将塑料料粒或粉末塑料进行熔化、压缩和形成加工。
通过模头的形状,塑料被顺利挤出,形成所需的塑料制品的形状和尺寸。
最后是冷却系统。
挤出机在挤出过程中会产生大量的热量,因此需要通过冷却系统来冷却挤出的塑料制品。
冷却系统主要通过水冷却器或风冷却器来降低塑料制品的温度,以确保其能够迅速固化和硬化。
冷却系统的调节使得挤出的塑料制品能够保持所需的形状和物理性能。
除了上述的关键系统外,控制系统也是挤塑机不可或缺的一部分。
控制系统通过控制各个系统的运行状态和参数,确保挤塑机可以稳定、高效地工作。
挤出成型设备主机由挤压系统挤出成型设备是一种常见的塑料加工设备,主要用于制造各种塑料制品,如管道、型材、薄膜等。
其中,挤出成型设备主机由挤压系统是其核心部分,其作用是通过一系列的工艺步骤将加热融化的塑料材料挤压出模具,使其成型。
挤压系统包括供料系统、螺杆系统、加热冷却系统以及控制系统等多个组成部分,下面将逐一介绍其功能和作用。
首先,供料系统是挤出成型设备主机的重要组成部分,其作用是将固态的塑料颗粒或粉末经过送料装置输送到挤出机的进料口。
供料系统通常包括送料机构、料斗、输送带等,通过不同的送料方式和控制方式,确保塑料原料能够均匀、稳定地送入挤出机,保证挤出成型的成型效果和产品质量。
其次,螺杆系统是挤压系统中至关重要的组成部分,其主要作用是将塑料原料从进料口挤压加热,形成高温、高压的塑料熔体,并将其从模具的出料口挤出,使其成型。
螺杆系统通常包括螺杆、筒体、加热圈等部件,通过螺杆的回转和压缩作用,将塑料原料加热熔化,并产生足够的挤出压力,确保挤出成型的顺利进行。
此外,加热冷却系统也是挤压系统中不可或缺的组成部分,其作用是通过控制加热圈的加热功率和温度,保持挤出机内部的温度稳定,并确保塑料熔体的加热均匀,防止其过热或过冷。
同时,加热冷却系统还可以根据不同的生产工艺需求对塑料熔体进行定温、恒温加热,使其达到最佳的挤出效果。
最后,控制系统是挤压系统中的智能核心,其作用是通过各种传感器和控制元件对供料、螺杆、加热冷却等系统进行实时监测和调控,确保整个挤出成型过程的稳定性和精准度。
控制系统通常包括PLC控制器、人机界面、变频器等,能够实现对挤出机各部分运行状态、参数的监测和控制,提高生产效率和产品质量。
综上所述,挤出成型设备主机由挤压系统是实现塑料制品生产的重要设备之一,其供料、螺杆、加热冷却和控制系统等多个组成部分密切配合,共同完成了塑料原料加工、挤压成型的复杂工艺。
只有不断优化和升级挤压系统,提高设备的自动化水平和智能化程度,才能更好地满足市场需求,推动塑料加工行业的发展。
塑料挤出机塑料挤出机是一种常用于塑料加工的设备,它的主要作用是将塑料熔化后经过挤出口挤出成型。
它广泛应用于塑料制品制造,如塑料管材、塑料板材、塑料薄膜等的生产过程中。
本文将介绍塑料挤出机的工作原理、组成结构以及应用领域等方面,以便读者更加全面了解塑料挤出机的重要性与实用性。
首先,让我们了解一下塑料挤出机的工作原理。
塑料挤出机主要由进料系统、熔化系统、挤出系统和冷却系统等组成。
在工作时,首先将塑料原料加入进料系统,然后通过螺杆传递到熔化系统。
在熔化系统中,塑料原料受到加热和高压的作用下,逐渐熔化成为可挤出状态的熔体。
接下来,熔体经过挤出系统,通过挤出口挤出成型,形成所需的塑料制品。
最后,通过冷却系统对挤出出来的塑料制品进行冷却,使其固化成型。
在塑料挤出机的组成结构方面,螺杆是其中最为重要的部件之一。
螺杆通常由一个螺杆和一段筒体组成,螺杆由螺纹和槽槽组成,它们配合起来可以将塑料材料顺利地输送、熔化和挤出。
同时,螺杆也是调节挤出机的产量和压力的重要手段。
另外,挤出机还包括电加热器、冷却系统、控制系统等多个部件,它们共同配合工作,确保挤出机的正常运行。
塑料挤出机的应用领域非常广泛。
首先,它被广泛应用于塑料管材的生产。
塑料管材是一种在建筑、给排水、农业灌溉等领域中非常重要的塑料制品,而塑料挤出机正是生产塑料管材的关键设备之一。
其次,塑料挤出机还被广泛应用于塑料板材和塑料薄膜的生产。
塑料板材和塑料薄膜是一种用途广泛的包装材料,它们在食品、医药、日用品等领域中得到了广泛的应用。
此外,塑料挤出机还可以用于生产塑料管件、塑料丝等其他塑料制品。
为了更好地满足市场需求,塑料挤出机的技术也在不断创新与发展。
近年来,随着环保意识的提高,绿色环保型的塑料挤出机开始受到关注。
这种挤出机通常采用高效节能的技术,可以降低能源消耗、减少污染物排放,符合可持续发展的要求。
同时,塑料挤出机的自动化程度也在不断提高,通过引入先进的控制系统和传感器,可以实现更精确的控制和生产。
挤出机的结构及工作原理挤出机是一种广泛应用于塑料加工行业的设备,它通过将固态塑料加热、熔化并挤压成型,实现塑料制品的生产。
挤出机的结构和工作原理决定了它的性能和生产能力。
一、挤出机的结构挤出机主要由进料系统、加热系统、挤出系统、模具系统和控制系统等组成。
1. 进料系统:进料系统是将固态塑料原料输送到挤出机的第一部分。
它通常包括料斗、送料机构和传送带等。
料斗用于储存塑料颗粒,送料机构负责将塑料颗粒从料斗中输送到挤出机的加热螺杆中,传送带则用于将塑料颗粒从外部输送到料斗中。
2. 加热系统:加热系统是挤出机的核心部分,它通过加热螺杆和加热套筒将固态塑料加热并熔化。
加热套筒包裹着加热螺杆,通过电加热器提供热能,使塑料颗粒逐渐熔化,并保持一定的温度和粘度。
3. 挤出系统:挤出系统是将熔化的塑料挤出成型的部分。
它由挤出螺杆和挤出头组成。
挤出螺杆通过旋转将熔化的塑料向前推进,并在挤出头处形成所需的截面形状。
挤出头的结构决定了最终塑料制品的形状和尺寸。
4. 模具系统:模具系统是挤出机的最后一部分,它用于决定塑料制品的最终形状。
模具系统通常由模具和冷却装置组成。
模具是一个具有所需形状的金属或塑料零件,它通过挤出头将熔化的塑料挤出并形成所需的截面形状。
冷却装置用于快速冷却和固化挤出成型的塑料制品。
5. 控制系统:控制系统用于控制挤出机的运行和参数调节。
它通常由电气控制柜、触摸屏和传感器等组成。
通过控制系统,操作人员可以监控挤出机的运行状态,并对加热温度、挤出速度和压力等参数进行调节。
二、挤出机的工作原理挤出机的工作原理可以简单概括为:固态塑料原料经过进料系统进入加热系统,通过加热螺杆的旋转和加热套筒的加热,塑料颗粒逐渐熔化并形成熔体。
然后,熔化的塑料经过挤出螺杆的挤压,通过挤出头形成所需的截面形状,并进入模具系统。
在模具系统中,熔化的塑料被迅速冷却和固化,最终形成塑料制品。
具体来说,挤出机的工作步骤如下:1. 进料:将固态塑料颗粒放入料斗中,通过送料机构将塑料颗粒输送到加热螺杆中。
正确的使用设备,有助于人机安全,减少维修和停机时间,增强机器的可靠性,延长机器的使用寿命,提高经济效益。
操作人员是设备的直接使用者,如果不能保证科学合理准确地操作设备,操作事故过多,势必造成维修方的被动,影响生产。
如果操作人员对设备维护保养技能差或不能及时的发现设备隐患,就会导致突发性的设备故障增多,打乱设备维修计划,最终导致生产的被动。
要求操作人员掌握设备操作技能的同时,还要掌握设备的保养及维护,学习设备管理知识,做到正确使用、保养、检查(发现隐患)、排除(简单故障)。
要求每位员工熟悉工艺要求,了解设备结构、性能及工作原理。
要懂得设备有关知识,达到“操检合一”的目的,使设备安全完好、节能、高效地运行。
第一章挤出成型机概述塑料挤出成型机简称挤出机,它是利用螺杆加压的方式连续地将塑化好的物料从挤出机料筒经模具口挤出,使之在熔融状态下,经冷却定型处理后,由牵引装置或成型装置将它连续地从模具口挤出的产品牵引至切割机上进行定长切割。
1、挤出机生产线的主要组成部分及作用:挤出机生产线主要由主机和辅机两大部分组成。
A、主机主要由:转动系统、温控系统、喂料系统、真空排气系统组成。
各部分的作用如下:转动系统:采用直流或变频调速,对螺杆的转速从0-31r/min或0-43r/min进行无级调速使螺杆连续的将熔融的物料经模具口挤出。
温控系统:利用自动温度调节仪配以相应的加热圈、热电偶和恒温装置(风冷、油冷),间接对原料按要求进行控温,使其达到理想的熔融塑化状态。
喂料系统:由无级调速装置或原料自身的重量加上料斗封板将物料不断均匀地供给挤出机的螺杆,以实现定量喂料而连续经模具口挤出。
真空排气系统:由真空泵配备颗粒分离器抽取料筒内物料熔融时产生的水蒸气、挥发物等,以达到排除水份、挥发物等的作用。
B、辅机主要由:定型箱(台)或成型机、牵引机、切割机、印字(喷码)机、翻料架、上料机、扩口机等组成,各部分的作用如下:定型箱(台):由定型套(模)配以喷淋式或侵泡式冷却水,利用真空泵使定型箱(模)内产生负压,使熔融状态的制品定型凝固成理想的合格品。
挤出机定义介绍在塑料挤出成型设备中,塑料挤出机通常称之为主机,而与其配套的后续设备塑料挤出成型机则称为辅机。
塑料挤出机经过100多年的发展,已由原来的单螺杆衍生出双螺杆、多螺杆,甚至无螺杆等多种机型。
塑料挤出机(主机)可以与管材、薄膜、捧材、单丝、扁丝、打包带、挤网、板(片)材、异型材、造粒、电缆包覆等各种塑料成型辅机匹配,组成各种塑料挤出成型生产线,生产各种塑料制品。
因此,塑料挤出成型机械无论现在或将来,都是塑料加工行业中得到广泛应用的机种之一。
塑料挤出机的工作原理螺杆挤出机是塑料成型加工最主要的设备之一,它通过外部动力传递和外部加热元件的传热进行塑料的固体输送、压实、熔融、剪切混炼挤出成型。
螺杆挤出机自诞生以来,经过近百年的发展,已由普通螺杆挤出机发展为新型螺杆挤出机。
尽管新型螺杆挤出机种类繁多,但就挤出机理而言,基本是相同的。
传统螺杆挤出机挤出过程,是靠机筒外加热、固体物料与机筒、螺杆摩擦力及熔体剪切力来实现的。
“摩擦系数”和“摩擦力”,“粘度”和“剪应力”是影响传统螺杆挤出机工作性能的主要因素,由于影响“摩擦”和“粘度”的因素十分复杂,因此,传统螺杆挤出机挤出过程是一个非稳定状态,难以控制,对某些热稳定性差、粘度高的热敏性塑料尤为突出。
自60年代以来,世界上各国学者对螺杆挤出机理进行了大量研究,也取得了明显的成就,但由于他们的研究大多局限于传统塑料挤出成型机理、机械结构形式和换能方式,因而一直未能取得重大突破。
传统螺杆挤出机所存在的如体积庞大、能耗高、噪音大、产品质量提高难等一系列缺点没有得到根本解决。
塑料挤出机特点1.模块化和专业化塑料挤出机模块化生产可以适应不同用户的特殊要求,缩短新产品的研发周期,争取更大的市场份额;而专业化生产可以将挤出成型装备的各个系统模块部件安排定点生产甚至进行全球采购,这对保证整期质量、降低成本、加速资金周转都非常有利。
2.高效、多功能化塑料挤出机的高效主要体现在高产出、低能耗、低制造成本方面。
简单说明挤出复合机的系统结构概述挤出复合工艺是使用1台或多台挤出机和下型模头,把一种或多种热塑性塑料树脂用挤出熔融塑化的方法通过下型模头流延到另一种基材的表面上,并在热黏状态下压合成复合薄膜的过程。
1.挤出复合工艺的特点挤出复合工艺的成本相对较低。
目前一些较为先进的挤出复合机配备了薄边机构,实现了免切边,使边料的损失降到最低,进一步提高了挤出复合工艺在成本上的优势。
同时,挤出复合工艺还具有生产速度快、可供选择的基材范围广,复合制品残留溶剂少。
环境污染小等优点。
但挤出复合工艺也存在一些缺点,如设备初期投资较大,在升降温或更换树脂时损耗较大,生产和质量控制相对比较复杂,易产生高温异味和产品平整度差等问题。
另外,挤出复合工艺的复合强度相对较低,尤其是挤出复合速度较快时更容易出现这种情况。
但随着塑料树脂挤出复合设备和技术的不断发展,挤出复合工艺的缺点逐渐被克服。
同时,挤出复合产品的范围也在进一步扩大,其独有的优势越来越明显。
2.挤出复合机的基本类型随着技术的不断进步,挤出复合机出现了高速化,多层化、自动化,数字化、智能化,连线生产等发展趋势。
根据功能结构,挤出复合机分为单面一次涂覆复合型(普通型)、单面两次涂覆复合型(串联型)、两面各一次涂覆复合型、单面两次和两面各一次涂覆复合兼用型、挤出与千式两用复合型等。
在软包装领域,单面一次涂覆复合型(普通型)和单面两次涂覆复合型(串联型)占绝大多数。
(1)单面一次涂覆复合型该类型是挤出复合机基本的构成装置,在软包装领域使用最多。
在生产线中,它主要由两部分组成:①树脂的熔融流延制膜装置,包括挤出机、连接器、下型模头、挤出机移动装置、挤出机附属装置、加热与温控装置等。
②涂布复合装置,包括放卷装置、底涂涂布干燥装置,预热或电晕处理装置、涂覆复合装置、喷粉装置、收卷装置等。
通过配置第二基材放卷,可实现三层复合(三层夹层复合)。
(2)单面两次涂覆复合型最近在软包装领域,该类型装置的使用越来越多。
在生产线中,它由两台涂覆复合装置、两台挤出机组成,在基材的同一面上可以连续两次涂覆。
基材经过第一台挤出机高温熔融树脂复合后,再经过第二台挤出机复合,这样就能一次生产三层、四层或五层的复合薄膜。
单面两次涂覆复合型挤出复合机具有以下优点:①在同一加工中,可以涂覆两种树脂。
②可以变换同种(或异种)树脂的温度。
③同种(或异种)树脂的涂覆厚度可自由组合,通过添加着色母料,可实现上下两层不同颜色。
④可有效兼顾加工速度和挤出涂覆厚度。
⑤通过设置第二基材、第三基材放卷,可实现多层复合。
挤出机和机颈1.挤出机的功能要求挤出机应具有以下功能:(1) 混炼分散能力良好、挤出均匀。
(2) 脱气性良好,不混入气泡。
(3) 挤出能力较大,节约能源。
(4)温控精确、稳定。
(5)适应多种树脂。
(6)螺杆和料筒之间不会产生磨损,且维修简单,耐久性好。
2.挤出机的螺杆挤出机的类型很多,单螺杆挤出机的使用最为普遍。
一根普通螺杆包括供料段、压缩段和均化段。
供料段起固体输送作用,塑料在供料段中呈未塑化的固态;压缩段起塑料熔融作用,塑料在压缩段中逐渐由固态向黏流态转变,这一段中的搅拌,剪切、摩擦作用都比较复杂;均化段的主要作用是增大对压缩段送来的熔融塑料的压力,进一步均匀塑化,并使其定压。
定量地从机头挤出。
树脂的混炼塑化程度是影响挤出复合剥离强度的重要因素。
挤出复合用的挤出机螺杆其直径一般为45-200mm,目前以直径为90mm和65mm的螺杆最为普遍,直径为200mm的螺杆主要用于3m以上的宽幅材料的涂覆。
挤出复合机所用的螺杆长径比较大(L/D=25-30),要求有足够的强度,螺杆压缩比为3.5-4。
螺杆的结构类型一般为突变螺杆或渐变计量型螺杆,计量段长为全长的1/3,以保证熔融树脂出料均匀、压力稳定。
常用于挤出复合的90mm挤出机,直径为90mm,长径比为25,压缩比为3.85,挤出量约为150kg/h。
3.挤出量与加工速度的关系挤出量是由螺杆直径、转速,螺杆形状、树脂温度,背压等条件决定的。
挤出量与加工速度之间的关系如下式所示:Q=B×T×D×VV=Q/(B×T×D)式中,Q为挤出量(g/min),B为薄膜宽度(cm),T为薄膜厚度(cm),D为树脂密度(g/cm3),V 为加工速度(cm/min)。
4.机颈机颈即为连接挤出机和T型模头的部分,该部分应具有以下功能:(1) 可根据需要方便地进行调整转向螺杆的背压,以改善熔融树脂的混炼效果。
(2)更换过滤网方便,有效清除熔融树脂中的异物。
(3)树脂滞留少。
T型模头1.T型模头的功能要求T型模头是挤出复合机的核心部件,下型模头的质量对挤出产品的质量有着决定性影响。
下型模头应具有以下功能:(1)具备均匀的厚度和成型所需要的温度,在较宽的树脂加工温度、熔融黏度和剪切速率范围内均有高度的均匀性和稳定性;模唇厚度的调节应具备高精度、方便等特点。
(2)有非常方便的薄膜宽度调节机构。
(3)有良好的薄膜边缘端部调整和边部稳定功能及防止或控制缩颈的功能。
(4)没有熔体的熔融定向,没有或尽量少的熔体部分滞留及异物黏附。
(5)拆卸、装配方便。
2.T型模头流延宽度和模唇间隙的调整在挤出复合中,用得最多的是直接支管式下型模头,模唇大部分呈V型。
采用V型的目的是可缩短模唇到冷却辊与压辊接触线之间的距离。
这种模头有利于调整宽度、厚度和缩颈,而在控制边部稳定性和漏料等方面相对较难一些。
为适应不同厚度和宽度的要求,模唇间隙和流延熔融树脂的流出宽度应可方便调节。
一般来讲,模唇间隙为0.3-1.0mm,使用调节螺栓调节。
涂覆厚度可通过调节速度来调整,当挤出机螺杆转速一定而复合线速度即收卷速度提高时,涂覆厚度变薄。
相反,如果收卷速度不变,提高螺杆转速,则涂覆量提高、涂覆厚度增加。
涂覆薄膜的宽度可用插入金属棒的方法来调节。
但模头设定宽度即可涂覆材料的宽度,通常受到挤出机直径或挤出量的限制。
挤出机直径越大、挤出量越大,模唇宽度也越大,一般宽度为600-1500mm,最宽的已达2600mm以上。
3.T型模头的缩颈现象缩颈是树脂在高温和压力状态下从下型模头流出后,流延的片状熔体两边发生的收缩。
除了这种横向的收缩,纵向边缘上也发生收缩增厚现象,但主要是横向的收缩,形成的增厚尺寸应在切边时切去。
近年来,挤出机下型模头薄边机构开始得到越来越多的应用,一些先进的模头甚至实现了免切边。
由此减少了因切边所造成的树脂和基材薄膜的浪费,很大程度上降低了挤出复合工艺的成本。
缩颈的主要影响因素见表1。
4. 模头的移动和气隙调整为了保护涂覆用橡胶压辊,便于清理调换螺杆、机头而不损坏涂覆装置,挤出机应装在导轨上,以便于其在模头方向上的前后移动。
为了调节气隙(气隙是指熔融状的树脂离开下型模头模唇到达另一基材接触线即复合辊和橡胶压辊接触线之间同空气相接触的一段距离),机座上还需有上下升降的机构。
气隙愈大,树脂熔体表面氧化程度愈高,树脂同基材面之间的黏结力愈大,复合牢度愈好,但热封性能愈差。
因此,挤出复合时,要根据挤出复合树脂的用途来调节气隙长短,此距离通常在50-150mm。
复合部分复合部分的主要作用是把熔融的片状树脂熔体均匀、平整地涂覆在基材薄膜上。
在此部分,挤出机下型模头挤出的熔融片状树脂熔体引入橡胶压力辊和冷却辊之间,经展平辊展平的基材薄膜也进入橡胶压力辊和冷却辊之间,片状树脂熔体与基材薄膜在压力作用下实现复合。
复合部分主要由冷却辊,橡胶压力辊、支撑辊。
修边装置、防粘喷粉撒布装置(通过防粘喷粉撒布,防止挤出复合薄膜产生层间粘连)等组成,它们是影响复合质量好坏的主要部件。
其中,冷却辊的冷却效果与表面状态对平膜挤出复合的质量有着特殊的关系。
1.冷却辊在复合部分的各组成部件中,冷却辊是最重要的。
冷却辊为表面镀铬的钢辊,其作用是将熔融薄膜的热量带走,并在冷却和定型涂覆薄膜过程中通过与橡胶压力辊之间的压力作用使涂覆薄膜与基材薄膜相粘合。
冷却辊的表面状况几乎决定了复合膜制品的透明性。
因此,冷却辊应具备以下功能:(1)具有均匀、有效的冷却能力,即冷却辊冷却效果好,温度分布均匀。
(2)表面光滑,给予复合产品良好的透明性、光泽度,爽滑性及耐粘连性。
(3)能承受复合压辊压力和冷却水的压力。
(4)复合过程中与树脂膜的剥离性良好,作业性良好。
(5)冷却辊的更换较为方便。
为了提高冷却效果,使辊的表面温度均匀,大多采用双层夹套螺旋式冷却辊。
冷却辊直径较大,一般为450-600mm,最大为1000mm。
冷却辊长度比复合机下型模头宽度稍长一些。
冷却水温度一般要求不高于10-20℃(如用低于10℃的冷却水效果更好),水温过高会使复合膜透明度降低并产生粘辊现象。
水的流速为0.3-0.5m/s,流速过低易使水垢沉积于辊内壁而降低冷却效果。
一般均需配备专用水泵供水。
冷却辊的冷却速度、表面情况对涂布层薄膜的性能和表面状态有着直接的影响。
各种冷却辊的表面情况及用途如表2所示。
另外,值得一提的是,冷却辊表面如果压出或刻出图案,则可使复合膜制品的表面呈现出特殊的花纹。
2.橡胶压力辊橡胶压力辊的作用是将基材和熔融塑料膜以一定的压力压向冷却辊,使基材和熔融塑料薄膜压紧,粘住并冷却、固化定型。
压力辊与冷却辊及机头模唇的相对位置对于涂覆薄膜与基材薄膜之间的黏结牢度即复合强度有着较大的影响。
从机头挤出的熔融状薄膜的温度高达300℃以上,它首先与压力辊接触,因此要求压力辊所采用的材料具有耐热性、耐磨性、与树脂的剥离性、抗撕性好及横向变形小等特点。
压力辊是将钢辊外面包裹20-25mm厚的橡胶制成。
包裹压力辊的橡胶一般是硅橡胶,其耐热性和耐磨性好、不易与聚乙烯黏附,易剥离,无毒,操作方便。
橡胶压力辊的硬度一般为HV75-85,过低或过高都会对复合质量产生不利影响。
为防止出现压力辊受热劣化,收缩,变形等现象,橡胶压力辊表面温度应保持在40℃以下,内开槽通冷却水。
3. 支撑辊支撑辊即金属压辊。
它具有对橡胶压力辊加压和外冷却的双重作用。
支撑辊对压力辊施加压力一般是通过压缩空气加压的,一般压力泵的压力选用范围为0-0.8Mpa。
4.修边装置挤出熔融薄膜(片状熔体)由于缩颈现象,会使薄膜两侧偏厚,这样收卷就不平整,涂覆材料易起皱褶。
因此,必须将涂覆材料两边厚的部分修去。
常用的修边装置有3种,其中,刀片切割用于薄膜生产和纸基复合、剪刀式用于厚纸板复合,划线刀用于一般涂覆材料。
修边的废料可用鼓风机吹走,回收。
底涂涂布装置及干燥装置为了提高挤出树脂同基材表面的黏结力,对于表面粗糙的纸类材料而言,使用机械的方法就可以得到牢固的黏结力。
而对于塑料薄膜、玻璃纸、铝箔等表面光滑的基材来说,则需进行化学处理,即通过涂布AC剂(底涂)的方法来提高复合牢度。