挤出成型工艺
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挤出成型工艺和挤出机1.挤出成型工艺1.1 挤出成型工艺:在挤出机中通过加热、加压而使物料以流动状态持续通过口模(即机头)成型的方式称挤出成型或挤塑。
是塑料重要的成型方式之一。
1.2 挤出成型的特点:①设备本钱低,制造容易,投资少,上马快。
②生产效率高,挤出机的单机产量较高,产率一般在几千克~5吨/小时。
③持续化生产。
能制造任意长度的薄膜、管、片、板、棒、单丝、异型材和塑料与其他材料的复合制品等。
④生产操作简单,工艺控制容易,易于实现自动化。
占地面积小,生产环境清洁,污染少。
⑤能够一机多用。
挤出机也能进行混合、造粒。
1.3 挤出成型可分为两个阶段:第一阶段是使固态塑料变成粘性流体(即塑化),并在加压情形下,使其通过特殊形状的口模,而成为截面与口模形状相仿的持续体。
第二阶段则是用适当的处置方式使挤出的持续体失去塑性状态而变成固体,即取得所需制品。
1.4 挤出成型工艺分类:干法(熔融法)—通过加热使塑料熔融成型①塑化方式湿法(溶剂法)—用溶剂将塑料充分软化成型(CN、CA及纺丝)持续式:螺杆式挤出机,借助螺杆旋转产生的压力和剪切力,使物料充分塑化和均匀混合,通过口模而成型,可进行连续生产。
②加压方式间歇式:柱塞式挤出机,借助柱塞压力,将事先塑化好的物料挤出口模而成型。
仅用于粘度特别大,流动性极差的塑料。
如:PTFE,成型温度下,粘度为1010~1014泊(一般熔融塑料的粘度范围为102~108泊);HUMWPE等。
柱塞可提供很大的压力,但形状不能太复杂,不能加分流梭。
间歇式生产。
2. 挤出设备塑料的挤出,绝大多数都是热塑性塑料,而且又是采用持续操作和干法塑化的。
故在设备方面多用螺杆式挤出机。
螺杆式挤出机有单、双(或多螺杆)之分。
大部份用单螺杆挤出机,只是粉料,RPVC 95%以上都用双螺杆挤出机。
2.1 单螺杆挤出机2.1.1 单螺杆挤出机的组成:由传动系统、加料系统、挤压系统、机头和口模和加热与冷却系统等组成。
挤出成型的原理和工艺流程
挤出成型是一种常见的塑料加工工艺,通过将加热熔化的塑料挤压至模具中,使其快速冷却凝固并形成所需产品。
本文将介绍挤出成型的原理和工艺流程。
原理
挤出成型的原理基于塑料的热塑性特性,塑料在一定温度下能够熔化并具有流动性。
在挤出机中,塑料颗粒被加热熔化成为熔体,然后通过螺杆将熔体加压,推动熔体流经模具口向外挤出。
随着熔体在模具中迅速冷却,最终形成固化的塑料制品。
工艺流程
1.塑料颗粒加料:首先将塑料颗粒放入挤出机的料斗中,经过加热系统加热,使其
熔化成为熔体。
2.挤出过程:熔化的塑料经过螺杆的推动,被压入模头中,经过交变的高压和高温
使得熔体形成流态,流经挤出模的成型孔。
3.冷却固化:熔体在挤出口挤压而出后,迅速接触冷却水或风冷,使其迅速冷却凝
固。
4.切割成型:冷却后的塑料制品经过切割装置,按照所需长度进行切割,最终形成
成型的塑料制品。
工艺优势
挤出成型具有以下优点:
•高效率:生产速度快,生产成本相对较低。
•适用性广泛:可以加工各种形状和规格的塑料制品。
•制品质量稳定:产品表面光滑,尺寸精确。
•生产自动化程度高:无需过多人工干预,生产稳定可靠。
应用领域
挤出成型广泛应用于塑料制品生产行业,如管道、板材、型材、薄膜、包装材料等领域。
其高效率、高质量的特点使其成为塑料制品生产中不可或缺的一环。
总的来说,挤出成型作为一种常见的塑料加工工艺,通过简单高效的操作流程,可以生产出质量稳定的塑料制品,在工业生产中发挥着重要作用。
挤出成型工艺的优缺点
挤出成型工艺是一种常见的塑料加工方法,通过加热和压力将塑料材料挤压使其通过模具成型,广泛应用于各种行业,包括制造业、包装行业等。
挤出成型工艺有着独特的优点和一些局限性,下面将对其进行详细介绍。
优点
1.高效率:挤出成型工艺可以实现连续生产,生产效率高,适用于大规模生产;
2.成型精度高:通过挤出成型,可以生产出形状复杂、尺寸精准的制品,满足不同
行业的需求;
3.低成本:相比于其他制造工艺,挤出成型相对简单,设备投资和生产成本相对较
低;
4.节约材料:挤出成型过程中可实现材料的循环利用,降低浪费,有利于节约原材
料资源;
5.生产稳定性好:挤出成型过程可控性强,生产过程稳定,产品质量可靠。
缺点
1.能耗较高:挤出成型需要耗费大量能源,特别是加热和压力方面的能源消耗较为
显著;
2.原料选择受限:挤出成型对原料的要求较高,只有符合一定条件的塑料材料才能
适用于此工艺;
3.制品表面质量较低:挤出成型生产的制品表面可能存在一定的粗糙度,需要进行
额外的加工处理来改善外观;
4.易受环境影响:挤出成型工艺对生产环境要求较高,温湿度、气压等因素都会对
生产产生影响;
5.工艺复杂度有限:相比于其他制造工艺,挤出成型工艺的复杂度相对较低,可能
无法满足一些复杂产品的制造需求。
总的来说,挤出成型工艺作为一种常见的塑料加工方法,具有高效率、成型精度高、低成本等优点,但是也存在能耗高、原料选择受限等缺点。
在实际应用中,制造企
业应根据产品特性和生产需求选取合适的加工工艺,以达到生产效率和产品质量的平衡。
挤出成型工艺挤出成型定义在纤维化学工业中也有用挤出机向喷丝头供料,以进行熔体纺丝。
挤出应用于热塑性塑料和橡胶的加工,可进行配料、造粒、胶料过滤等,可连续化生产,制造各种连续制品如管材、型材、板材(或片材)、薄膜、电线电缆包覆、橡胶轮胎胎面条、内胎胎筒、密封条等,其生产效率高。
在合成树脂生产中,挤出机可作为反应器,连续完成聚合和成型加工,在橡胶工业中压缩比不同的挤出机可以用来塑炼天然胶.不同材料的挤出机器的压缩比有些不同.编辑本段挤出成型原理料自料斗进入料筒,在螺杆旋转作用下,通过料筒内壁和螺杆表面摩擦剪切作用向前输送到加料段,在此松散固体向前输送同时被压实;在压缩段,螺槽深度变浅,进一步压实,同时在料筒外加热和螺杆与料筒内壁摩擦剪切作用,料温升高开始熔融,压缩段结束;均化段使物料均匀,定温、定量、定压挤出熔体,到机头后成型,经定型得到制品。
1、挤出方法按塑化方式:干法挤出与湿法挤出按加压方式:连续挤出与间歇挤出2、特点生产连续、效率高、操作简单、应用范围广编辑本段挤出成型设备1、主机挤出系统:由螺杆与料筒组成,是挤出机关键部分。
其作用是塑化物料,定量、定压、定温挤出熔体传动系统:驱动螺杆,提高所需的纽矩和转矩加热和冷却系统:保证塑料和挤出系统在成型过程中温度达工艺要求2、辅机由机头、定型装置、冷却装置、牵引装置、卷取装置、切割组成3、控制系统由电器、仪表和执行机构组成作用:控制主、辅机电动机、以满足所需转速和功率;控制主辅机温度、压力、流量,保证制品质量;实现挤出机组的自动控制,保证主、辅机协调运行。
编辑本段挤出机的概述塑料挤出机的主机是挤塑机,它由挤压系统、传动系统和加热冷却系统组成。
1.挤压系统挤压系统包括螺杆、机筒、料斗、机头、和模具,塑料通过挤压系统而塑化成均匀的熔体,并在这一过程中所建立压力下,被螺杆连续的挤出机头。
(1)螺杆:是挤塑机的最主要部件,它直接关系到挤塑机的应用范围和生产率,由高强度耐腐蚀的合金钢制成。
挤出成型原理及工艺挤出成型是一种广泛应用于塑料成型的方法,适用于热塑性塑料和部分热固性塑料。
它可以用于制造各种塑料管材、棒材、板材、电线电缆和异形截面型材等,还可以用于塑料的着色、造料和共混等。
挤出模具是保证塑件成型质量的决定性因素,主要由机头和定型装置两部分组成。
挤出成型的原理是将粒状或粉状塑料加入料斗中,在挤出机旋转螺杆的作用下,加热的塑料沿螺杆的螺旋槽向前方输送。
在此过程中,塑料不断地接受外加热和螺杆与物料之间、物料与物料之间及物料与料筒之间的剪切磨擦热,逐渐熔融呈粘流态,然后在挤压系统的作用下,塑料熔体通过具有一定形状的挤出模具(机头)口模以及一系列辅助装置(定型、冷却、牵引、切割等装置),从而获得截面形状一定的塑料型材。
挤出成型的特点是生产过程连续,可以挤出任意长度的塑件,生产效率高;模具结构简单,制造维修方便,投资少、收效快;塑件内部组织均衡紧密,尺寸比较稳定准确;适应性强,除氟塑料外,所有的热塑性塑料都可采用挤出成型,部分热固性塑料也可采用挤出成型。
热塑性塑料的挤出成型工艺过程可分为三个阶段。
第一阶段是塑料原料的塑化,塑料原料在挤出机的机筒温度和螺杆的旋转压实及混合作用下,由粉准或粒状变成粘流态物质。
第二阶段是成型,粘流态塑料熔体在挤出机螺杆螺旋力的推动作用下,通过具有一定形状的机头口模,得到截面与口模形状一致的连续型材。
第三阶段是定型,通过适当的处理方法,如定径处理、冷却处理等,使已挤出的塑料连续型材固化为塑件。
挤出成型是一种常见的制造塑料制品的方法。
在这个过程中,粒状塑料是主要使用的原料,而粉状塑料则很少使用。
这是因为粉状塑料含有较多的水分,会影响成型的顺利进行,同时也会影响塑件的质量,例如出现气泡、表面灰暗无光、皱纹、流浪等问题。
因此,在成型之前需要进行干燥处理,将原料的水分控制在0.5%以下。
同时,还要尽可能除去塑料中存在的杂质。
在挤出成型过程中,需要将挤出机预热到规定温度后,启动电机带动螺杆旋转输送物料,并向料筒中加入塑料。
第六章挤出成型工艺第一节热塑性塑料工艺特性(一)收缩率热塑性塑料加工成型中产生的热收缩产生原因:宏观:材料的热胀冷缩行为-微观:分子间自由体积发生变化。
通常高分子材料的热膨胀系数远大于金属材料、陶瓷材料。
影响热塑性塑料成形收缩的因素如下:第六章挤出成型工艺第六章挤出成型工艺1、塑料品种热塑性塑料成形过程中由于还存在结晶化形起的体积变化,内应力强,冻结在塑件内的残余应力大,分子取向性强等因素,因此与热固性塑料相比则收缩率较大,收缩率范围宽、方向性明显。
另外成形后的收缩、退火或调湿处理后的收缩一般也都比热固性塑料大。
第六章挤出成型工艺2、塑件特性成形时融料与型腔表面接触外层立即冷却形成低密度的固态外壳。
由于塑料的导热性差,使塑件内层缓慢冷却而形成收缩大的高密度固态层。
所以壁厚、冷却慢、高密度层厚的则收缩大。
另外,有无嵌件及嵌件布局,数量都直接影响物料流动方向,密度分布及收缩阻力大小等,所以塑件的特性对收缩大小,方向性影响较大。
第六章挤出成型工艺3、进料口形式、尺寸、分布这些因素直接影响物料流动方向、密度分布、及成形时间。
直接进料口、进料口截面大(尤其截面较厚的)则收缩小但方向性大,进料口宽及长度短的则方向性小。
距进料口近的或与物料流动方向平行的则收缩大。
4、成形条件模具温度高,融料冷却慢、密度高、收缩大,尤其对结晶料则因结晶度高,体积变化大,故收缩更大。
另外,保持压力及时间对收缩也影响较大,压力大、时间长的则收缩小但方向性大。
第六章挤出成型工艺(二)流动性1、热塑性塑料流动性大小,一般可从分子量大小、熔融指数、表现粘度及流动比(流程长度/塑件壁厚)等一系列指数进行分析。
分子量小,分子量分布宽,分子结构规整性差,熔融指数高、表现粘度小;流动比大的则流动性就好。
按模具设计要求我们大致可将常用塑料的流动性分为三类:第六章挤出成型工艺(1)流动性好:尼龙、聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、醋酸纤维素;(2)流动性中等改性:聚苯乙烯(例ABS·AS)、PMMA、聚甲醛、聚氯醚;(3)流动性差:聚碳酸酯、硬聚氯乙烯、聚苯醚、聚砜、聚芳砜、氟塑料。
挤出成型原理及工艺挤出成型是目前比较普遍的塑料成型方法之一,适用于所有的热塑性塑料及部分热固性塑料,可以成型各种塑料管材,棒材,板材、电线电缆及异形截面型材等,还可以用于塑料的着色、造料和共混等。
挤出型材的质量取决于挤出模具,挤出模具主要是由机头和定型装置两部分组成,其结构设计的合理性是保证塑件成型质量的决定性因素。
一挤出成型原理及特点1.挤出成型原理挤出成型主要用于成型热量性塑料,其成型原理如图2-4所示(以管材的挤出为例)。
首先将粒状或粉状塑料加入料斗中,在挤出机旋转螺杆的作用下,加热的塑料沿螺杆的螺旋槽向前方输送。
在此过程中,塑料不断地接受外加热和螺杆与物料之间、物料与物料之间及物料与料筒之间的剪切磨擦热,逐渐熔融呈粘流态,然后在挤压系统的作用下,塑料熔体通过具有一定形状的挤出模具(机头)口模以及一系列辅助装置(定型、冷却、牵引、切割等装置),从而获得截面形状一定的塑料型材。
图2-4挤出成型原理1-挤出机料筒;2-机头;3-定径装置;4-冷却装置;5-牵引装置;6-塑料管;7-切割装置2.挤出成型特点挤出成型所用的设备为挤出机,结构比较简单,操作方便,应用非常广泛,所成型的塑件均为具有恒定截面形状的连续型材。
挤出成型的特点如下:1)生产过程连续,可以挤出任意长度的塑件,生产效率高。
2)模具结构也较简单,制造维修方便,投资少、收效快。
3)塑件内部组织均衡紧密,尺寸比较稳定准确。
4)适应性强,除氟塑料外,所有的热塑性塑料都可采用挤出成型,部分热固性塑料也可采用挤出成型。
变更机头口模,产品的截面形状和尺寸可相应改变,这样就能生产出各种不同规格的塑件。
二挤出成型工艺热塑性塑料的挤出成型工艺过程可分为三个阶段。
第一阶段是塑料原料的塑化塑料原料在挤出机的机筒温度和螺杆的旋转压实及混合作用下,由粉准或粒状变成粘流态物质。
第二阶段是成型粘流态塑料熔体在挤出机螺杆螺旋力的推动作用下,通过具有一定形状的机头口模,得到截面与口模形状一致的连续型材。
挤出成型工艺技术挤出成型工艺技术是一种常用的塑料制品生产工艺,广泛应用于塑料管材、板材、异型材、薄膜等塑料制品的生产过程中。
其原理是将加热熔融的塑料通过挤出机器进行挤出,并通过模具将挤出的塑料成型成各种需要的形状。
挤出成型工艺技术具有以下几个特点:1.生产效率高:挤出成型工艺可以实现高效连续生产,且生产速度快。
一般情况下,挤出机器的生产速度可达到每分钟几十米,甚至上百米。
2.成型精度高:挤出成型工艺可以实现精确的模具控制,通过控制挤出机器的压力、温度、速度等参数,可以得到高质量的成型产品,尺寸精度可控制在较小的误差范围内。
3.适应性强:挤出成型工艺可以适应不同种类、不同形状的塑料材料,如聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯等。
同时,挤出成型工艺还可以通过改变模具的结构,实现多种形状的塑料制品生产。
4.节能环保:挤出成型工艺采用加热熔融的塑料原料进行生产,相比其他工艺,可以节约能源。
同时,挤出成型工艺所产生的塑料废料可以进行回收利用,降低了环境污染。
挤出成型工艺技术的具体操作流程如下:1.原料准备:根据产品的要求,选择适当种类的塑料颗粒作为原料。
根据挤出机器的要求,将塑料颗粒加入到机器的料斗中。
2.熔化塑料:通过挤出机器的加热系统和螺旋挤杆的旋转运动,将塑料颗粒加热熔化,形成熔融状态的塑料。
3.挤出成型:将熔融状态的塑料通过挤出机器的头部挤出口,经过模具的成型空腔,挤出成型。
模具的形状和结构决定了最终成型产品的形状和尺寸。
4.冷却固化:挤出成型后的塑料制品需要进行冷却固化,使其在形状稳定的同时,保持一定的强度和硬度。
通常可以通过水冷、风冷等方式进行冷却。
5.切割修整:冷却固化后的塑料制品还需要进行切割和修整。
可以采用自动切割机器或手动切割工具进行处理,将制品切割成所需的长度或形状。
6.质量检验:对切割修整后的产品进行质量检验,检查产品的尺寸精度、外观质量等。
如发现问题,需要进行修复或淘汰。
挤出成型工艺技术的应用范围非常广泛,几乎涵盖了塑料制品的各个领域。