塑料挤出工艺原则
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挤出成型工艺条件挤出成型作为一种常见的塑料加工方法,在现代工业生产中得到了广泛应用。
挤出工艺通过将塑料料粒加热融化后,通过挤压形成具有特定截面形状的连续性制品。
而要获得高质量的挤出制品,需要合理控制和优化挤出成型工艺条件。
塑料材料选择首先,选择适合挤出成型的塑料材料非常重要。
不同种类的塑料具有不同的熔体流动性和熔体粘度,因此在挤出工艺中会表现出不同的挤出特性。
对于特定的挤出产品要求,需要选择合适的材料,并确保其熔融温度和物理性能符合要求。
温度控制在挤出过程中,温度是一个至关重要的因素。
一般而言,挤出机会设有多个加热区域,每个区域都有精确的温度控制装置。
通过合理调节这些加热区域的温度,可以确保塑料在挤出过程中能够保持适宜的流动性和粘度,从而获得均匀的挤出制品。
压力控制除了温度,挤出过程中的压力也是需要被精确控制的因素之一。
通过挤出机提供的螺杆转速控制和模具出口设定压力,可以保证塑料料粒充分融化并在进行挤出时获得适宜的挤出压力。
同时,合理的挤出压力控制还可以避免挤出制品出现气泡、热裂纹等质量问题。
挤出速度挤出速度也是直接影响挤出制品质量和生产效率的重要参数。
适当的挤出速度可以确保塑料在挤出过程中获得充分的拉伸和定型,避免挤出制品表面出现凹凸不平或晶化不完整等问题。
挤出速度的选择应综合考虑原料性质、产品形状和生产需求等因素。
模具设计最后,合理的模具设计也是确保挤出产品质量的关键因素之一。
模具的设计应考虑到产品的结构和尺寸要求,避免出现过于复杂或尺寸不一致的设计。
同时,挤出模具的表面光洁度和材质选择也会影响最终挤出制品的表面质量和尺寸精度。
综上所述,挤出成型工艺条件的合理控制对于获得高质量的挤出制品至关重要。
通过选择适宜的塑料材料、精确控制挤出温度和压力、调整挤出速度并合理设计模具,可以最大程度地优化挤出工艺,提高生产效率和产品质量。
PVC 挤出岗位工艺及操作规程第一章 模具的结构塑料管材的模具是由:分流支架,模体,芯棒,成型口模,分流梭等部分组成。
常规塑料挤出机机头的设计应遵循的原则:(付挤出模具结构图)①所有熔融塑料所经过的流道应尽量光滑,为了防止锈蚀或其他气体和物质的腐蚀,表面应镀烙并抛光。
为了有利于物料的流动,所有与流道有关的部件应尽量呈流线形,特别不能有死角存在,若有一点死角,也会造成物料的局部滞留而产生分解。
②模具压缩比应合理,压缩比是指分流支架出口处与口模芯棒间的环形截面积之比,为了使制品密实,成型模具应有一定的压力,压力来自大模具的压缩比和芯棒定的定型平直段长度。
模芯 口模压盖 连接段 分流梭 口模 口模 模 体 连接段 法兰盘由于物料在支架处流过时受到剪切力不同,接近支架处剪力大于中心处,在支架区内,物料的流动有一定的速度差。
如果模具压缩比太小或平直段太短,管内壁会留有支架痕迹线,严重时会留有纵向裂痕。
模具的主要作用是使物料塑化的更加均匀,使物料压得更加密实,使物料由不规则流动变成规则的直线流动,并形成制品的形状。
机头主要分为芯子和机头体,由于物料在机头的停留时间较长,所以温度不宜过高。
机头的温度,压力,口模长度直接影响着合料线的情况和产品的性能。
第二章 螺杆的结构 工作原理 挤出控制一 螺杆挤出机螺杆按作用来说可依次分为:加料段,压熔段(熔融塑化段)和均化段(计量段)三部分组成。
(附挤出螺杆图片)螺杆加料段的作用是将物料送至熔融段,由于物料从料筒落下时所接触到的螺杆,其螺槽深度最大,所受压力最小,物料基本上是以颗粒向前推移。
随着物料的向前推移,压力逐渐增加,受到料筒加热加温和压力作用,物料开始出现熔融直至形成熔膜。
加料段是在喂料口位置,防止物料架桥通有冷却水;根据固体输送理论,为了实现大挤出量,要求螺杆有较大的输送能力,螺杆温度不宜过高,螺杆能靠不同部位之间的热传导和摩擦热来调节温度;即使机筒温度设的高,也只是反映机筒温度,而不是物料的实际问题。
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。
塑料挤出成型技术塑料挤出成型技术是一种常见的塑料加工方法,广泛应用于塑料制品的生产中。
本文将从塑料挤出成型技术的原理、工艺步骤、应用领域等方面进行介绍。
一、原理塑料挤出成型技术是将塑料颗粒通过加热和融化,然后通过挤出机将熔融塑料挤出成型的一种方法。
其原理主要包括以下几个步骤:1. 加料:将预先配好的塑料颗粒投入挤出机的料斗中。
2. 加热:通过电加热或燃气加热,将塑料颗粒加热到熔点以上,使其融化成熔融塑料。
3. 挤出:通过螺杆的旋转,将熔融塑料从模具的出口挤出,形成所需的截面形状。
4. 冷却:通过冷却装置对挤出的塑料进行快速冷却,使其固化成型。
5. 切割:将冷却固化的塑料通过切割设备切割成所需的长度。
二、工艺步骤塑料挤出成型技术的工艺步骤一般包括以下几个环节:1. 塑料颗粒预处理:对塑料颗粒进行筛选、干燥等预处理工作,以保证挤出过程的质量。
2. 挤出机操作:将预处理好的塑料颗粒投入挤出机的料斗中,经过加热、融化、挤出等操作,得到所需的塑料制品。
3. 模具设计与制造:根据所需的制品形状和尺寸,设计和制造相应的模具。
4. 挤出成型:将熔融塑料从模具的出口挤出,形成所需的截面形状。
5. 冷却与固化:通过冷却装置对挤出的塑料进行快速冷却,使其固化成型。
6. 切割与包装:将冷却固化的塑料通过切割设备切割成所需的长度,并进行包装。
三、应用领域塑料挤出成型技术广泛应用于各个领域的塑料制品生产中,例如:1. 建筑行业:生产塑料管道、塑料板材、塑料薄膜等建筑材料。
2. 包装行业:生产塑料袋、塑料瓶、塑料容器等包装制品。
3. 汽车行业:生产汽车零部件,如塑料车门、塑料仪表盘等。
4. 家电行业:生产电视机外壳、冰箱内胆等家电配件。
5. 日用品行业:生产塑料梳子、塑料杯子、塑料衣架等日用品。
总结:塑料挤出成型技术是一种常见的塑料加工方法,通过加热和融化塑料颗粒,然后通过挤出机将熔融塑料挤出成型。
该技术具有工艺简单、生产效率高、适用范围广等优点,被广泛应用于各个领域的塑料制品生产中。
塑料挤出工艺原则挤出的基本机理:(1)-个螺杆在筒体中转动并把塑料向前推动螺杆实际上是一个斜面或者斜坡,缠绕在中心层上。
其LI的是增加压力以便克服较大的阻力。
就一台挤出机而言,有3种阻力需要克服:固体颗粒(进料)对筒壁的摩擦力和螺杆转动前儿圈时(进料区)它们之间的相互摩擦力;熔体在筒壁上的附着力;熔体被向前推动时其内部的物流阻力。
牛顿曾解释说,如果一个物体没有向一个给定的方向运动,那么这个物体上的力就在这个方向中平衡。
螺杆不是以轴向运动的,虽然在圆周附近它可能横向快速转动。
因此,螺杆上的轴向力被平衡了,而且如果它给塑料熔体施加了一个很大的向前推力那么它也同时给某物体施加了一个相同向后推力。
在这里,它施加的推力是作用在进料口后面的轴承,止推轴承上。
多数单螺杆是右旋螺纹,像木工和机器中使用的螺杆和螺栓。
如果从后面看,它们是反向转动,因为它们要尽力向后旋出筒体。
在一些双螺杆挤出机中,两个螺杆在两个筒体中反向转动并相互交*,因此一个必须是右向的,另一个必须是左向的。
在其它咬合双螺杆中,两个螺杆以相同的方向转动因而必须有相同的取向。
然而,不管是哪种情况都有吸收向后力的止推轴承,牛顿的原理依然适用。
可挤出的塑料是热塑料,它们在加热时熔化并在冷却时再次凝固。
熔化塑料的热量从何而来,进料预热和筒体/模具加热器可能起作用而且在启动时非常重要,但是,电机输入能量一电机克服粘稠熔体的阻力转动螺杆时生成于筒体内的摩擦热量一是所有塑料最重要的热源,小系统、低速螺杆、高熔体温度塑料和挤出涂层应用除外。
对于所有其他操作,认识到筒体加热器不是操作中的主要热源是很重要的,因而对挤出的作用比我们预计的可能要小(见笫11条原则)。
后筒体温度可能依然重要,因为它影响齿合或者进料中的固体物输送速度。
模头和模具温度通常应该是想要的熔体温度或者接近于这一温度,除非它们用于某具体訂的像上光、流体分配或者压力控制。
(3)减速原则在多数挤出机中,螺杆速度的变化通过调整电机速度实现。
塑料管材的挤出工艺过程塑料管材的挤出工艺过程塑料管材是由熔融的塑料挤出,并在模具中成型所得,它们被广泛应用于建筑、轻工、冶金、石油天然气、汽车、家电等领域。
其制造工艺大体分为:料配、挤出成型、粗加工、精加工四个阶段。
料配是指将原材料按正确的比例、配比制备出熔融状态的塑料原料,这是塑料管材的根本。
挤出成型是指将塑料原料经过挤出机的挤出而成型出管材,此过程是塑料管材制作的关键。
粗加工是指在挤出成型后,经过冷却凝固,然后经过拉伸机和切断机等,将管材切割成比较短段,并去除管材初始残留的中间段和横筋等。
精加工是指在粗加工之后,将比较短段的管材经过抛光机、表面处理机、电喷涂等,处理成各种不同的规格和要求的塑料管材。
一般来说,塑料管材的挤出工艺过程需要遵循以下步骤:第一步:准备原料塑料管材的制作需要使用到原料,一般来说原料一般分为塑料树脂、填充料和色浆等,原料的配比要求要求准确,以确保塑料管材后续的有效性和使用寿命。
第二步:挤出成型塑料管材的成型是指将塑料原料在挤出机中经过压力变形加工而成型出管材,挤出过程中要求温度、压力恒定,以保证塑料管材的形状和质量。
第三步:粗加工粗加工是指在挤出成型后,经过冷却凝固,将管材定型,然后经过拉伸机和切断机等,将管材切割成比较短段,并去除管材初始残留的中间段和横筋等。
第四步:精加工在粗加工之后,将比较短段的管材经过内表面抛光机、表面处理机、电喷涂等,处理成各种不同的规格和要求的塑料管材。
第五步:检验塑料管材在经过上述工艺后,要经过材质、外形、尺寸等方面的检验,以保证塑料管材的质量和使用性能,确保产品的质量符合标准要求。
以上就是塑料管材的挤出工艺过程,要正确的理解和掌握每个加工过程,并且能够根据不同的产品要求灵活调节挤出工艺,才能实现更高质量的塑料管材生产。
ul 挤出工艺要求
挤出工艺是一种常见的塑料加工方法,它在塑料加工中广泛应用。
以下是挤出工艺的一些常见要求:
1. 原料要求:挤出工艺对原料的要求较高,需要使用具有良好的塑性变形能力和熔融流动性的塑料颗粒或颗粒。
同时,原料应具有一定的稳定性,避免在挤出过程中发生过热、分解或变质。
2. 温度要求:挤出过程中需要将原料加热至一定温度,使其达到熔融状态。
温度的控制对产品质量和生产效率具有重要影响。
不同塑料的熔融温度不同,需要根据具体情况进行调整。
3. 挤出机要求:挤出机是完成挤出工艺的主要设备,对挤出机的要求包括机器的稳定性、控制精度、挤出头和模具的设计等。
挤出机的选择应根据产品要求进行合理选型。
4. 挤出速度和压力要求:挤出工艺中,挤出机通过加热和压力推动熔融塑料从挤出头挤出,并通过模具形成所需的截面形状。
控制挤出速度和压力可以影响产品的外观、尺寸精度和物理性能。
5. 冷却要求:在挤出后,塑料需要通过冷却来固化和稳定形状。
冷却方法包括空气冷却和水冷却等。
冷却的控制和设计可以影响产品的收缩率、表面质量和尺寸稳定性。
6. 密封要求:在挤出过程中,为了防止塑料从挤出头和模具之
间的缝隙中泄漏,需要采取一定的密封措施,确保挤出物的连续性和一致性。
以上是一些常见的挤出工艺要求,不同产品和塑料可能有具体的要求差异,需要根据实际情况进行调整和优化。
挤出成型的工艺条件引言挤出成型是一种常见的塑料加工方法,通过将塑料加热至一定温度后,通过挤出机将其挤出成型。
正确选择和控制挤出成型的工艺条件,对于获得高质量、符合要求的塑料制品至关重要。
塑料材料选择在挤出成型过程中,首先需要正确选择适合的塑料材料。
不同类型的塑料具有不同的挤出工艺条件,包括挤出温度、压力、速度等。
因此,在做出选择时,需要考虑到所需制品的性能要求,并根据塑料的特性做出相应的调整。
挤出温度控制挤出温度是影响挤出成型的一个关键参数。
过高或过低的温度都会导致塑料熔体的流动性变差,甚至损坏挤出机。
因此,在挤出成型过程中,需要根据具体的塑料种类和性能要求来确定最佳的挤出温度范围,并严格控制在这个范围内。
螺杆转速调节挤出过程中,螺杆的转速也是一个至关重要的参数。
适当的转速可以保证塑料熔体均匀、稳定地流动,从而获得光滑、均匀的挤出制品。
对于不同类型的塑料,需要根据熔体的粘度和流动性来调节螺杆的转速,以确保挤出成型的质量。
挤出压力调控挤出压力是指挤出机将塑料熔体挤出模具的力量。
适当的挤出压力可以确保塑料熔体充分填充模具腔体,形成完整的制品。
同时,过高的挤出压力会导致塑料变形、气泡等缺陷。
因此,在挤出成型过程中,需要根据制品的形状、尺寸和塑料材料的性能来调节挤出压力,以获得理想的成型效果。
冷却系统设计在挤出成型之后,塑料制品需要进行冷却固化。
冷却过程不仅会影响制品的尺寸稳定性,还会影响其内部结构和性能。
因此,需要设计合适的冷却系统,确保制品能够快速、均匀地冷却。
同时,冷却系统的调节也是挤出成型过程中需要重点关注的一个环节。
总结挤出成型是一种常用的塑料加工方法,正确选择和控制挤出成型的工艺条件对于获得高质量的塑料制品至关重要。
通过合理设置挤出温度、螺杆转速、挤出压力以及优化冷却系统设计,可以提高挤出成型的效率和质量,满足不同制品的加工需求。
因此,在挤出成型过程中,需要根据具体情况灵活调节这些工艺条件,以获得最佳的成型效果。
塑料棒材挤出工艺
塑料棒材的挤出工艺是一种生产塑料棒材的常见方法,它涉及到将塑料原料在高温下熔化后,通过挤出机挤出成型的过程。
以下是塑料棒材挤出工艺的基本步骤。
1.原料准备:选择合适的塑料原料,如聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)等,并按照配方比例进行混合。
2.熔融:将混合好的塑料原料送入挤出机的料斗,通过加热使原料熔化成粘流态。
3.挤出:熔融的塑料在挤出机的螺杆或柱塞的推动下,通过设置有特定形状的模具(如圆形、方形、异形等)挤出成型。
4.冷却:挤出的塑料棒材在挤出机后部的冷却装置中迅速冷却,以固化成型。
5.定长切割:冷却后的塑料棒材根据需要的长度进行切割。
6.后处理:为了提高塑料棒材的性能和外观,可能需要进行后续的热处理、表面处理、涂层等工艺。
7.质量检验:对生产出的塑料棒材进行尺寸、外观、机械性能等方面的质量检验。
塑料棒材挤出工艺的关键参数包括挤出温度、挤出压力、
模具设计、冷却速度等。
这些参数需要根据所使用的塑料原料类型、所需的棒材规格和生产效率等因素进行优化。
挤出工艺可以生产出各种规格和颜色的塑料棒材,广泛应用于建筑、家具、包装、体育器材等领域。
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。
塑料的挤出成型工艺塑料挤出成型工艺是一种常见的塑料加工方法,广泛应用于塑料制品的生产中。
在挤出成型工艺中,塑料颗粒经过加热软化后,在挤出机器中通过模头挤压成型,形成所需的截面形状,然后经过冷却固化成为最终产品。
这种工艺具有成本低、生产效率高、适用性广等优点,因此在各种塑料制品的生产中得到了广泛的应用。
首先,塑料挤出成型工艺的核心设备是挤出机。
挤出机通常由加料系统、螺杆、加热系统、模头和冷却系统等部分组成。
在加料系统中,塑料颗粒被输送到机器中,经过加热软化后,进入由螺杆驱动的挤出口。
螺杆的旋转推动了塑料颗粒前进,并且在经过加热、压缩后使得塑料颗粒变得具有流动性。
当塑料颗粒通过模头时,受到模具形状的限制,从而呈现出与模具相同的截面形状。
其次,塑料挤出成型工艺可以根据产品不同的形状和要求进行调整。
通过更换不同形状的模具,可以生产出不同截面形状的产品,如圆形、矩形、异形等。
此外,挤出机的加热、冷却系统也可以根据不同的塑料材料进行调节,确保塑料颗粒在适宜的温度范围内进行加工,从而保证产品质量。
此外,塑料挤出成型工艺应用广泛,涵盖了塑料制品的各个领域。
例如建筑材料领域中的塑料管道、塑料板材;包装行业中的塑料薄膜、塑料瓶等;汽车行业中的塑料零部件等。
由于塑料材料种类繁多,挤出成型工艺适用性广,可以适用于不同类型的塑料材料进行加工,从而满足各种行业对塑料制品的需求。
总的来说,塑料挤出成型工艺是一种成本低、生产效率高、适用性广的塑料加工方法,得到了广泛的应用。
随着科学技术的不断进步和塑料材料的不断创新,挤出成型工艺也在不断发展和完善,为塑料制品的生产提供了更多可能性。
希望通过不断的研究和实践,挤出成型工艺能够更好地应用于各个领域,为社会生产生活带来更多便利和效益。
1。
挤出成型的工艺流程和工艺制度挤出成型是一种常见的制造工艺,被广泛应用于塑料、橡胶等材料的加工过程中。
通过挤出成型,可以生产出各种形状和尺寸的产品,具有高效率、成本低廉等优点。
挤出成型的工艺流程和工艺制度是确保产品质量和生产效率的重要保障。
首先,在挤出成型的工艺流程中,最关键的一步是原料的准备。
通常情况下,塑料或橡胶颗粒被放入挤出机的进料口,经过加热和压力的作用,将原料加热熔化并混合均匀。
在这一过程中,需要注意原料的温度和压力控制,确保原料达到最佳的挤出状态。
接着是挤出机的操作。
挤出机通常由螺杆、筒体、模具等部件组成,通过旋转螺杆将熔化的原料挤压出模具,形成所需形状的产品。
在挤出机的运行过程中,操作人员需要监控挤出机的运行状态,调整挤出速度、温度等参数,以确保产品的质量和生产效率。
另外,挤出成型还需要考虑产品的冷却和固化过程。
挤出后的产品需要经过冷却水槽或其他冷却设备进行快速冷却,使产品迅速凝固固化。
在这一过程中,过快或过慢的冷却速度都会影响产品的质量,因此需要合理设计冷却设备和控制冷却速度。
此外,挤出成型的工艺制度也至关重要。
工艺制度包括工艺参数、操作规程、质量标准等内容,是生产过程中的指导方针。
通过建立科学合理的工艺制度,可以提高生产效率,保证产品质量的稳定性。
在挤出成型的工艺制度中,首先需要确定适合的工艺参数。
包括挤出温度、挤出速度、冷却时间等参数的设定,这些参数直接影响产品的质量和生产效率。
通过实验和数据分析,可以确定最佳的工艺参数,以达到最佳的生产效果。
另外,制定严格的操作规程也是工艺制度中的重要组成部分。
操作规程包括挤出机的操作流程、操作注意事项、故障处理等内容,操作人员需严格按照规程执行,确保生产过程顺利进行,减少人为失误对产品质量的影响。
最后,建立完善的质量标准也是工艺制度的重要内容。
通过设立产品外观、尺寸、力学性能等多个方面的质量标准,可以对产品进行全面检测和评估,确保产品质量符合要求。
塑料挤出工艺原则挤出的基本机理:(1)一个螺杆在筒体中转动并把塑料向前推动螺杆实际上是一个斜面或者斜坡,缠绕在中心层上。
其目的是增加压力以便克服较大的阻力。
就一台挤出机而言,有3种阻力需要克服:固体颗粒(进料)对筒壁的摩擦力和螺杆转动前几圈时(进料区)它们之间的相互摩擦力;熔体在筒壁上的附着力;熔体被向前推动时其内部的物流阻力。
牛顿曾解释说,如果一个物体没有向一个给定的方向运动,那么这个物体上的力就在这个方向中平衡。
螺杆不是以轴向运动的,虽然在圆周附近它可能横向快速转动。
因此,螺杆上的轴向力被平衡了,而且如果它给塑料熔体施加了一个很大的向前推力那么它也同时给某物体施加了一个相同向后推力。
在这里,它施加的推力是作用在进料口后面的轴承,止推轴承上。
多数单螺杆是右旋螺纹,像木工和机器中使用的螺杆和螺栓。
如果从后面看,它们是反向转动,因为它们要尽力向后旋出筒体。
在一些双螺杆挤出机中,两个螺杆在两个筒体中反向转动并相互交*,因此一个必须是右向的,另一个必须是左向的。
在其它咬合双螺杆中,两个螺杆以相同的方向转动因而必须有相同的取向。
然而,不管是哪种情况都有吸收向后力的止推轴承,牛顿的原理依然适用。
可挤出的塑料是热塑料,它们在加热时熔化并在冷却时再次凝固。
熔化塑料的热量从何而来,进料预热和筒体/模具加热器可能起作用而且在启动时非常重要,但是,电机输入能量--电机克服粘稠熔体的阻力转动螺杆时生成于筒体内的摩擦热量--是所有塑料最重要的热源,小系统、低速螺杆、高熔体温度塑料和挤出涂层应用除外。
对于所有其他操作,认识到筒体加热器不是操作中的主要热源是很重要的,因而对挤出的作用比我们预计的可能要小(见第11条原则)。
后筒体温度可能依然重要,因为它影响齿合或者进料中的固体物输送速度。
模头和模具温度通常应该是想要的熔体温度或者接近于这一温度,除非它们用于某具体目的像上光、流体分配或者压力控制。
(3)减速原则在多数挤出机中,螺杆速度的变化通过调整电机速度实现。
电机通常以大约1750rpm的全速转动,但是这对一个挤出机螺杆来说太快了。
如果以如此快的速度转动,就会产生太多的摩擦热量而且塑料的滞留时间也太短而不能制备均匀的、很好搅拌的熔体。
典型的减速比率在10:1到20:1之间。
第一阶段既可以用齿轮也可以滑轮组,但是第二阶段都用齿轮而且螺杆定位在最后一个大齿轮中心。
在一些慢速运行的机器中(比如用于UPVC的双螺杆),可能有3个减速阶段并且最大速度可能会低到30rpm或更低(比率达60:1)。
另一个极端是,一些用于搅拌的很长的双螺杆可以以600rpm或更快的速度运行,因此需要一个非常低的减速率以及很多深冷却。
有时减速率与任务匹配有误--会有太多的能量不能使用,而且有可能在电机和改变最大速度的第一个减速阶段之间增加一个滑轮组。
这要么使螺杆速度增加到超过先前极限或者降低最大速度允许该系统以最大速度更大的百分比运行。
这将增加可获得能量、减少安培数并避免电机问题。
在两种情况中,根据材料和其冷却需要,输出可能会增加。
(4)进料担当冷却剂挤出是把电机的能量--有时是加热器的--传送到冷塑料上,从而把它从固体转换成熔体。
输入进料比给料区中的筒体和螺杆表面温度低。
然而,给料区中的筒体表面几乎总是在塑料熔化范围之上。
它通过与进料颗粒接触而冷却,但热量由热前端向后传递的热量以及可控制加热而保持。
甚至当前端热量由粘性摩擦保持并且不需要筒体热量输入时,可能需要开后加热器。
最重要的例外是槽型进料筒,几乎专用于HDPE。
螺杆根表面也被进料冷却并被塑料进料颗粒(及颗粒之间的空气)从筒壁上绝热。
如果螺杆突然停止,进料也停止,并且因为热量从更热的前端向后移动,螺杆表面在进料区变得更热。
这可能引起颗粒在根部的粘附或搭桥。
(5)在进料区内,粘到筒体上滑到螺杆上为了使一台单螺杆挤出机光滑筒体进料区的固体颗粒输送量到达最大,颗粒应该粘在筒体上并滑到螺杆上。
1如果颗粒粘在螺杆根部,没有什么东西能把它们拉下来;通道体积和固体的入口量就减少了。
在根部粘附不好的另一个原因是塑料可能会在此处热炼并产生凝胶和类似污染颗粒,或者随输出速度的变化间歇粘附并中断。
多数塑料很自然地在根部滑动,因为它们进入时是冷的,而且摩擦力还没有把根部加热到和筒壁一样热。
一些材料比另一些材料更可能粘附:高度塑化PVC,非晶体PET,和某些最终使用中想要的有粘附特性的聚烯烃类共聚合物。
对于筒体,塑料有必要粘附在这里以便它被刮掉并被螺杆螺纹向前推动。
颗粒和筒体之间应该有一个高的摩擦系数,而摩擦系数反过来也受后筒体温度的强烈影响。
如果颗粒不粘附,它们只是就地转动而不向前移动--这就是为什么光滑的进料不好的原因。
表面摩擦并非影响进料的唯一因素。
很多颗粒永远都不接触筒体或螺杆根部,因此在颗粒物内部必须有摩擦和机械与粘度连锁。
带槽筒体是一种特殊情况。
槽在进料区,进料区与筒体其余部分是热绝缘的并是深度水冷的。
螺纹把颗粒推入槽内并在一个相当短的距离内形成一个很高的压力。
这增加了相同输出较低螺杆转速的咬合允量,从而前端产生的摩擦热量减少,熔体温度更低。
这可能意味着冷却限制吹制膜生产线中更快的生产。
槽特别适合于HDPE,它是除过氟化塑料之外最滑的普通塑料。
(6)材料的花费最大在某些情况下,材料成本可以占到产成本的80%--多于其他所有因素之和--除过少数质量和包装特别重要的产品比如医用导管。
这个原则自然引出两个结论:加工商应该尽可能多地重复使用边角料和废品来代替原材料,并尽可能严格地遵守容差以免背离目标厚度及产品出现问题。
(7)能源成本相对来说并不重要尽管一个工厂的吸引力和真正问题和上升的能源成本在同一水平线上,运行一台挤出机所需的能源仍然是总生产成本中很少一部分。
情况总是这样的因为材料成本非常高,挤出机是一个有效的系统,如果引入了过多能量那么塑料就会很快变得非常热以致于无法正常加工。
(8)螺杆末端的压力很重要这个压力反映螺杆下游所有物体的阻力:过滤网和污染扎碎机板、适配器输送管、固定搅拌器(如果有)以及模具自身。
它不但依赖于这些组件的几何图形还依赖于系统中的温度,这反过来又影响树脂粘度和通过速度。
它不依赖于螺杆设计,它影响温度、粘度和通过量时除外。
就安全原因来说,测量温度是很重要的--如果它太高,模头和模具可能爆炸并伤害附近人员或机器。
压力对于搅拌是有利的,特别在单螺杆系统的最后区域(计量区)。
然而,高压力也意味着电机要输出更多的能量--因而熔体温度更高--这可以规定压力极限。
在双螺杆中,两个螺杆相互咬合是一种更加有效的搅拌器,因此用于这种目的时不需要压力。
在制造空心部件时,比如使用支架对核心定位的蜘蛛模具制造的管子,必须在模具内产生很高的压力来帮助分开的物流重新组合。
否则,沿焊接线的产品可能较弱并且在使用时可能出现问题。
(9)输出=最后一个螺纹的位移+/-压力物流和泄漏最后一个螺纹的位移叫做正流,只依赖于螺杆的几何形状、螺杆速度和熔体密度。
它由压力物流调节,实际上包括了减少输出量的阻力效果(由最高压力表示)和增加输出量的进料中的任何过咬合效果。
螺纹上的泄漏可能是两个方向中的任意一个方向。
计算每个rpm(转)的输出量也是有用的,因为这表示某时间螺杆的泵出能力的任何下降。
另外一个相关的计算是所用每马力或千瓦的输出量。
这表示效率并能够估计一台给定电机和驱动器的生产能力。
(10)剪切率在粘度中起主要作用所有普通塑料都有剪力下降特性,意思是在塑料运动得越来越快时粘度变低。
一些塑料的这个效果表示得特别明显。
例如一些PVCs在推力增加一倍时流速会增加10倍或更多。
相反,LLDPE剪力下降得不是太多,推理增加一倍时其流速只增加3到4倍。
减少了的剪力降低效果意味着挤出条件下的高粘度,这反过来又意味着需要更多的电机功率。
这可以解释为什么LLDPE运行时温度比LDPE高。
流量以剪切率表示,在螺2杆通道中时大约是100s-1,在多数模具口型中是100和100s-1之间,在螺纹与筒壁间隙和一些小模具间隙中大于100s-1。
熔体系数是粘度的一个常用的测量方法但却是颠倒的(比如是流量/推力而不是推力/流量)。
可惜,其测量是在剪切率在10s-1或更小时而且在熔体流速很快的挤出机中可能不是一个真实的测量值。
(11)电机与筒体对立,筒体与电机对立为什么筒体的控制效果并非总是和期望的一样,特别是在测量区内,如果对筒体加热,筒壁处的材料层粘度变小,电机在这个更加光滑的筒体内运行需要的能量更少。
电机电流(安培数)下降。
相反地,如果筒体冷却,筒壁处的熔体粘度增大,电机必须更加用力地转动,安培数增加,通过筒体时除去的一些热量又被电机送回。
通常,筒体调节器的确对熔体产生效果,这是我们所期望的,但是任何地方的效果都没有区域变量大。
最好是测量熔体温度来真正了解发生了什么情况。
第11条原则不适用于模头和模具,因为那里没有螺杆转动。
这就是为什么外部温度变化在那里更加有效。
可是,这些变化是从里到外因而不均匀,除非在一个固定搅拌器中搅匀,这对于熔体温度变化以及搅拌都“从加到乘”评析是一个有效的工具。
静安区教育学院特级教师曹培英万航渡路小学副校长张敏罗杰万航渡路小学张:“从加到乘”这节课,罗杰老师上得比较轻松,感觉效果蛮好的。
我们发现罗老师的教学设计很有特色,把教材用活了。
你能不能介绍一下,这节课的教学设计思路和教学活动安排的意图。
罗:“从加到乘”是数学新教材第三册第二单元中“乘法的引入”的第二课时。
这节课的主要教学目标是在上节课初步接触了几个几~会写连加算式的基础上~让学生懂得同数连加用乘法简便~会把同数连加的算式改写成乘法算式。
知道乘法算式怎么写、怎么读~以及乘法算式中各部分的名称。
这节课的教学设计~首先是进一步加工教材内容。
新课程理念强调不要一味地“教教材”~而是“用教材”。
“乘法的引入”这部分教材是由游乐园、几个几和从加到乘三部分组成的。
我将游乐园作为一个贯穿全课的情境~利用这个情境展开从加到乘的教学。
为此~我适当处理并拓展了教材内容。
在引入环节~借助课件让学生观察游乐园里划船的项目~数几个3来引出同数连加。
教材中是6个3~但现在的学生计算水平还是比较容易算出答案的。
于是~我一边引导学生数数有几个3~一边把6个3拓展到了10个3来进一步感知几个几。
这样~当学生要一口气报出10个3连加的算式时~当他们看到长长的板书时~明显地感到同数连加太繁了~造成一种强烈的冲突~他们迫切地想去找到用何种方法使同数连加的算式简便~为乘法的引入打好了基础。
其次是采用了自学的方法。
3这节课中有关乘法的认识、读法、写法和各部分的名称~都是需要学生理解并掌握的。
我是用了看书自学的方式~让课本来告诉学生。
虽然~他们只有二年级~但是通过新教材一年多的学习~完全有能力独立看书理解。