高分子材料成形工艺 挤出成形解析
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知识点六挤出成型挤出成型是一种广泛应用于塑料、橡胶等高分子材料加工的重要工艺。
它通过将原材料加热熔融,并在挤出机的作用下,使其通过特定形状的模具,从而获得具有连续截面形状的制品。
挤出成型的原理相对较为简单,但实际操作中却涉及到众多复杂的因素。
首先,原材料被加入到挤出机的料筒中。
料筒内部通常设置有加热装置,将物料加热至熔融状态。
与此同时,螺杆在电机的驱动下旋转,对物料进行搅拌、混合和输送。
螺杆是挤出机的核心部件之一,其设计和参数对于挤出过程的稳定性和产品质量有着至关重要的影响。
螺杆的螺距、螺槽深度以及旋转速度等因素都会影响物料的输送、塑化和挤出量。
在挤出过程中,物料在螺杆的推动下逐渐向前移动,并在机头处汇聚。
机头是连接挤出机和模具的部分,其作用是将物料均匀地分配到模具的各个部位。
模具则决定了最终产品的形状和尺寸。
挤出成型的优点众多。
其一,它具有较高的生产效率,可以实现连续化生产,大大提高了产量。
其二,能够生产出各种复杂截面形状的制品,如管材、板材、棒材、薄膜等,满足了不同领域的需求。
其三,挤出成型的工艺相对较为简单,易于操作和控制,生产成本相对较低。
然而,挤出成型也并非完美无缺。
在生产过程中,可能会出现诸如挤出不均匀、制品表面粗糙、尺寸偏差等问题。
这些问题往往与原材料的性质、挤出机的参数设置、模具的设计以及加工工艺等因素有关。
为了获得高质量的挤出制品,需要对各个环节进行严格的控制和优化。
在原材料的选择方面,要确保其质量稳定、性能符合要求。
对于挤出机的参数设置,需要根据不同的材料和产品要求进行调整,例如螺杆的转速、加热温度等。
模具的设计和制造精度也直接影响着制品的质量,需要精确计算和加工。
此外,挤出成型后的制品还需要进行适当的后处理,如冷却、牵引、切割等。
冷却过程的均匀性对于制品的性能和尺寸稳定性有着重要影响。
牵引速度的控制则关系到制品的拉伸程度和尺寸精度。
在实际应用中,挤出成型在塑料管材生产中发挥着重要作用。
高分子材料挤出成型工艺一、概述挤出成型是高分子材料加工领域中变化众多、生产率高、适应性强、用途广泛、所占比重最大的成型加工方法。
挤出成型是使高聚物的熔体(或粘性流体)在挤出机的螺杆或柱塞的挤压作用下通过一定形状的口模而连续成型,所得的制品为具有恒定断向形状的连续型材。
挤出成型工艺适合于所有的高分子材料。
塑料挤出成型亦称挤塑或挤出模塑,几乎能成型所有的热塑性塑料,也可用于热固性塑料,但仅限于酚醛等少数几种热固性塑料,且可挤出的热固性塑料制品种类也很少。
塑料挤出的制品有管材、板材、捧材、片材、薄膜、单丝、线缆包裹层、各种异型材以及塑料与其他材料的复合物等。
目前约50%的热塑性塑料制品是挤出成型的。
此外挤出工艺也常用于塑料的着色、混炼、塑化、造粒及塑料的共混改性等,以挤出为基础,配合吹胀、拉伸等技术则发展为挤出--吹塑成型和挤出--拉幅成型制造中空吹塑和双轴拉伸薄膜等制品。
可见挤出成型是塑料成型最重要的方法。
橡胶的挤出成型通常叫压出。
橡胶压出成型应用较早,设备和技术也比较成熟,压出是使胶料通过压出机连续地制成各种不同形状半成品的工艺过程,广泛用于制造轮胎胎面、内胎、胶管及各种断面形状复杂或空心、实心的半成品,也可用于包胶操作,是橡胶工业生产中的一个重要工艺过程。
在合成纤维生产中,螺杆挤出熔融纺丝,是从热塑性塑料挤出成型发展起来的连续纺丝成型工艺,在合成纤维生产中占有重要的地位。
挤出成型工艺特点挤出成型工艺特点::♣连续成型,产量大,生产效率高。
♣制品外形简单,是断面形状不变的连续型材。
♣制品质量均匀密实,尺寸准确较好。
♣适应性很强:几乎适合除了PTFE 外所有的热塑性塑料。
只要改变机头口模,就可改变制品形状。
可用来塑化、造粒、染色、共混改性,也可同其它方法混合成型。
此外,还可作压延成型的供料。
挤出成型的基本原理挤出成型的基本原理::1、塑化塑化::在挤出机内将固体塑料加热并依靠塑料之间的内摩擦热使其成为粘流态物料。
高分子材料成型加工中的挤塑成型工艺在高分子材料的制备过程中,挤塑成型工艺是一种常见且重要的加工方法。
挤塑成型是通过将高分子材料在一定温度和压力下加工成所需形状的工艺过程。
本文将就高分子材料成型加工中的挤塑成型工艺进行探讨。
一、挤塑成型工艺的原理挤塑成型是利用挤出机将预热的高分子物料压入模具中,通过挤出口将材料挤出形成所需形状的工艺方法。
在挤塑成型的过程中,高分子材料经过加热软化后,经过模具的压力形成连续均匀的截面。
这种方法适用于大批量生产,且制品成型精度高,表面质量好。
二、挤塑成型工艺的优点1.成型精度高:挤塑成型可按照模具设计要求制成各种形状的制品,成型精度高,尺寸稳定。
2.生产效率高:挤塑成型工艺适用于连续大批量生产,生产效率高,可降低制品单位成本。
3.节约材料:挤塑成型可通过模具设计优化,减少废料产生,节约材料资源。
4.表面质量好:由于挤塑成型是通过模具压力形成制品形状,所以表面质量好,光滑度高。
三、挤塑成型工艺的应用领域挤塑成型工艺在高分子材料的成型加工中具有广泛的应用,包括但不限于以下领域:1.管道制造:挤塑成型是生产管道的主要加工方法之一,可以生产各种规格的管道产品。
2.塑料制品:挤塑成型可生产各种塑料制品,如板材、型材、管材、薄膜等。
3.包装行业:挤塑成型在包装行业中应用广泛,可生产各种塑料包装制品。
4.建筑材料:挤塑成型可生产各种建筑材料,如窗框、门框、地板等。
四、挤塑成型工艺的发展趋势随着高分子材料工艺技术的不断提高,挤塑成型工艺也在不断创新和发展。
未来,挤塑成型工艺将朝着以下方向发展:1.智能化生产:挤塑成型生产线将实现智能化生产,提高生产效率和品质控制。
2.多材料复合成型:挤塑成型将与多材料复合技术结合,生产出更具功能性的复合制品。
3.绿色环保:挤塑成型将致力于节能减排,推广环保型高分子材料的应用。
4.定制化生产:挤塑成型将实现定制化生产,满足不同客户的个性化需求。
综上所述,挤塑成型工艺在高分子材料成型加工中具有重要的地位和广阔的应用前景。
高分子材料成型加工中的挤出成型工艺在高分子材料的成型加工过程中,挤出成型工艺是一种常用且有效的方法。
挤出成型工艺通过将加热后的高分子物质挤压出模具,使其形成所需的形状和尺寸。
本文将就高分子材料成型加工中的挤出成型工艺进行深入探讨。
在挤出成型工艺中,高分子材料首先被加热至熔化状态,然后由螺杆压缩、挤压出模具,最终形成制品的过程。
这一过程需控制好温度、压力和速度等参数,以确保成型制品的质量。
在主要的参数中,温度的控制尤为重要。
如果温度过高,可能会导致高分子材料的降解,从而影响成品的性能;而温度过低则会影响材料的流动性,导致成型不完整或形状不精确。
因此,在挤出成型工艺中,及时监测和调整加热温度是非常关键的。
此外,挤出成型工艺的压力和速度也需要合理控制。
过大的压力可能会导致模具过早磨损或高分子材料的变形,而过小的压力则无法使材料顺利挤出。
在挤出成型工艺中,还需要注意挤出头和模具的匹配,以确保挤出的成型材料能够准确地填充模具的空腔,从而形成所需的产品。
此外,在高分子材料成型加工中,挤出成型工艺还需要考虑材料的挤出性能和加工稳定性。
挤出成型过程中,高分子材料的挤出性能直接影响成品的质量和性能。
因此,需要选择适合的高分子材料,并对其挤出性能进行实验测试和分析,以确保挤出成型工艺的可靠性和稳定性。
总的来说,高分子材料成型加工中的挤出成型工艺是一种重要且有效的制造方法。
在实际应用中,需要对挤出成型工艺的各项参数进行严格控制,以确保成型制品的质量和性能。
只有在加热温度、压力、速度和材料选择等方面进行合理的调控和配合,才能实现挤出成型工艺的良好效果。
希望通过本文的介绍,读者对高分子材料成型加工中的挤出成型工艺有了更深入的了解。
高分子材料成型及其控制技术分析
高分子材料成型技术是将高分子材料通过加热软化成型,在制造复杂形状的产品时非常有用。
随着高分子材料在工业、医疗、电子等领域的广泛应用,高分子材料成型技术也越来越重要,其中如何控制成型过程是关键。
高分子材料成型主要包括注塑、挤出、吹塑、压延、旋转成型等多种技术。
注塑是指使用模具将加热软化的高分子材料注入模具中,待冷却后脱模制成产品。
挤出是指将高分子材料加热软化后通过挤压机进行挤出成型。
吹塑是通过空气压力将高分子材料在模具壁上挤压成形。
压延是指将高分子材料通过加热软化后经过辊压成形。
旋转成型是指将摆线电动机旋转,使得高分子材料在热板上逐渐软化,并且能够逐渐形成所需的形状。
在高分子材料成型过程中,需要控制高温和高压对高分子材料的影响,避免热塑性材料过度加热引起燃烧或者热分解等问题,同时要控制成型过程中的速度和压力,以确保成型品质。
此外,也需要控制模具的温度和气氛等因素,以免影响成型品质和模具寿命。
为了实现高分子材料成型过程的控制,需要借助先进的成型设备和技术,如注塑机、挤出机、吹塑机等。
相应的,也需要掌握相关的成型技术和工艺要点,以确保生产高品质、高性能的高分子制品。
高分子材料成型加工中的挤出成型工艺参数优化在高分子材料成型加工中,挤出成型是一种常用的工艺方法。
挤出成型是一种通过模具将高分子材料加热至一定温度后挤出模具进行成型的工艺过程。
在挤出成型过程中,工艺参数的设定对最终成型制品的质量和性能起着至关重要的作用。
因此,挤出成型工艺参数的优化对于提高产品质量、降低生产成本具有重要意义。
一、挤出成型工艺参数的影响因素在挤出成型过程中,影响产品质量和性能的主要工艺参数包括挤出温度、挤出压力、挤出速度、模具温度以及冷却方式等。
挤出温度是指高分子材料的加热温度,它直接影响着材料的流动性和塑性,过高或过低的温度都会影响成型品质。
挤出压力是指材料在挤出过程中所受到的压力,它决定了挤出速度和成型产品的密实度。
挤出速度是指高分子材料在挤出过程中的运行速度,它影响着产品的表面光滑度和尺寸精度。
模具温度和冷却方式则直接影响产品的成型速度和尺寸稳定性。
二、挤出成型工艺参数的优化方法为了获得高质量的成型产品,必须对挤出成型工艺参数进行合理优化。
首先,要根据不同高分子材料的特性确定合适的挤出温度,只有在材料达到最佳流动性和塑性时,才能获得最佳的成型效果。
其次,要通过不断调整挤出压力和挤出速度,使产品的密实度和表面光滑度达到最佳状态。
同时,要合理控制模具温度和采用适当的冷却方式,保证产品的尺寸稳定性和成型速度。
三、挤出成型工艺参数优化的意义挤出成型工艺参数的优化不仅能够提高产品的质量和性能,还能够降低生产成本,提高生产效率。
合理设定工艺参数可以减少废品率,降低维护成本,增加生产线的稳定性和可靠性。
此外,优化工艺参数还可以提高产品的竞争力,满足市场需求,促进企业的可持续发展。
综上所述,挤出成型工艺参数的优化对于高分子材料成型加工具有重要的意义。
合理设定挤出温度、挤出压力、挤出速度、模具温度和冷却方式等工艺参数,可以获得更高质量的成型产品,降低生产成本,提高生产效率,促进企业的可持续发展。
高分子材料的成型工艺与优化高分子材料作为现代材料领域的重要组成部分,已经广泛应用于各个行业,从日常生活中的塑料制品到高科技领域的航空航天部件,都离不开高分子材料的身影。
而高分子材料的性能和应用很大程度上取决于其成型工艺。
因此,深入研究高分子材料的成型工艺及其优化方法,对于提高高分子材料的质量和性能,拓展其应用领域具有重要意义。
高分子材料的成型工艺种类繁多,常见的有注塑成型、挤出成型、吹塑成型、压塑成型等。
注塑成型是一种将受热融化的塑料材料由高压射入模腔,经冷却固化后得到成型制品的方法。
这种工艺具有生产效率高、能成型形状复杂的制品等优点,适用于大量生产小型、精密的塑料制品,如手机外壳、电器零件等。
在注塑成型过程中,塑料的熔融温度、注射压力、注射速度、模具温度等工艺参数对制品的质量有着重要影响。
例如,熔融温度过高可能导致塑料分解,过低则会影响流动性;注射压力和速度过大可能导致飞边、气泡等缺陷,过小则可能造成填充不足。
挤出成型则是通过螺杆的旋转将塑料连续地挤出成型的一种方法。
它常用于生产管材、板材、薄膜等具有恒定截面形状的制品。
挤出成型的关键工艺参数包括螺杆转速、挤出温度、牵引速度等。
螺杆转速决定了塑料的挤出量,转速过快可能导致挤出不稳定,过慢则影响生产效率;挤出温度的控制直接影响塑料的塑化效果和熔体的流动性;牵引速度需要与挤出速度相匹配,以保证制品的尺寸精度和性能。
吹塑成型主要用于生产中空塑料制品,如塑料瓶、桶等。
它是将处于熔融状态的塑料型坯置于模具内,通过压缩空气将其吹胀,使其紧贴模具内壁成型。
吹塑成型的工艺参数包括型坯温度、吹气压力、吹气时间等。
型坯温度过高或过低都会影响制品的壁厚均匀性和强度;吹气压力和时间则决定了制品的成型效果和外观质量。
压塑成型是将粉状、粒状或纤维状的塑料放入成型温度下的模具型腔中,然后闭模加压使其成型并固化的一种方法。
常用于生产热固性塑料制品,如电器绝缘零件等。
压塑成型的工艺参数包括压力、温度和时间。
高分子材料成型加工综述高分子材料是一类具有广泛应用前景的材料,其主要特点是分子链结构较长,具有良好的可塑性和变形性能。
高分子材料成型加工是将原料经过一系列加工技术,制成所需要的成品制品的过程,是高分子材料应用的重要环节。
本文将就高分子材料成型加工的工艺方法、应用领域以及发展趋势进行综述。
一、高分子材料成型加工的工艺方法1.注塑成型注塑成型是一种用于制作高分子材料制品的主要方法,其原理是将加热熔化的高分子材料通过注射器注入模具中,经冷却后形成所需的成品制品。
这种方法适用于生产批量较大的制品,成品具有较高的精度和表面质量。
2.挤出成型挤出成型是将加热的高分子材料通过挤出机挤压成型,是一种连续生产的方法。
挤出成型适用于生产各种型材、板材、管材等,具有成本低、生产效率高等优点。
3.压缩成型吹塑成型是将高分子材料挤出成管状,再通过内部加压气体吹出成型,适用于生产一些薄壁产品,如塑料瓶、塑料薄膜等。
5.旋转成型旋转成型是将液态高分子材料置于模具中,在模具旋转过程中形成所需的成品制品。
这种方法适用于生产一些中空、对称形状的制品。
1.包装领域高分子材料在包装领域得到了广泛的应用,如塑料瓶、塑料袋、泡沫塑料等,这些制品都是通过高分子材料的成型加工制成的。
高分子材料包装制品具有成本低、制造周期短、重量轻、抗冲击性好等优点,因此得到了包装行业的青睐。
2.建筑领域高分子材料在建筑领域应用也十分广泛,如塑料管道、塑料隔热材料、弹性地板等。
这些制品通过高分子材料成型加工制成,具有耐腐蚀、耐老化、绝缘性能好等特点,因此在建筑领域有着重要的作用。
3.汽车领域4.医疗领域1.绿色环保随着人们对环境保护意识的增强,高分子材料成型加工也趋向于绿色环保。
未来的高分子材料成型加工将更加注重材料的可降解性和可循环利用性,研发出更环保的成型加工工艺和材料。
2.智能化生产随着信息技术的发展,高分子材料成型加工也将实现智能化生产。
未来的高分子材料成型加工将更加注重自动化、数字化生产,提高生产效率和成品质量。
第4章挤出成型一.简答题1.什么是挤出成型,挤出过程分为哪两个阶段?答案要点:挤出成型亦称挤压模塑或挤塑,即借助螺杆或柱塞的挤压作用,使受热熔化的聚合物物料在压力推动下,强行通过口模而成为具有恒定截面的连续型材的成型方法。
可分为聚合物物料的塑化和塑性体的挤出定型两个阶段。
2.干法挤出过程与湿法挤出过程有哪些差别?答案要点:按塑料塑化方式的不同,挤出成型工艺分为干法和湿法两种。
干法挤出的塑化是依靠加热将固体物料变成熔体,塑化和挤出可在同一设备中进行,挤出塑性体的定型仅为简单的冷却操作。
湿法挤出的塑化需用溶剂将固体物料充分软化,塑化和挤出必须分别在两套设备中各自独立完成,而塑性体的定型处理要靠脱出溶剂操作来实现。
3.单螺杆挤出机的挤出系统和传动系统包括哪几个部分?答案要点:单螺杆挤出机由传动系统,挤出系统,加热和冷却系统,控制系统等几部分组成。
挤出系统和传动系统主要包括传动装置、加料装置、机筒、螺杆、机头和口模等五部分4.简述挤出机的驱动电机的类型与挤出稳定性的关系.答案要点:驱动电机分为:电磁调速电机;直流调速电机;变频调速电机;油压马达。
其中以直流调速电机的转速最稳定,挤出过程的稳定性最好,油压马达的转速随扭矩过于敏感,扭矩的微小变化就导致其转速变化,对挤出稳定性不利。
5.简述单螺杆挤出机的螺杆的几个功能段的作用.加料段:自物料入口向前延伸的一段称为加料段,在加料段中,物料依然是固体,主要作用是使物料受压,受热前移,螺槽一般等距等深。
压缩段:压缩段是指螺杆中部的一段,物料在这一段中受热前移并压实熔化,同时也能排气,压缩段的螺槽体积逐渐减小。
均化段:螺杆最后一段,均化段的作用是使熔体进一步塑化均匀,并使料流定量,定压由机头流道均匀挤出,这段螺槽截面是恒等的,但螺槽深度较浅。
6.什么是螺杆的压缩比,单螺杆挤出机的螺杆通过哪些形式获得压缩比?答案要点:螺杆加料段第一个螺槽容积和均化段最后一个螺槽容积之比称为压缩比。
高志鹏-高分子挤出成形实验报告低密度聚乙烯的挤出成型实验一、实验目的:1、了解高分子材料挤出加工的原理2、了解高分子材料挤出加工的过程3、以聚乙烯为代表,熟悉高分子材料的挤出操作二、实验内容和原理:挤出成型工艺特点:1、连续成型,产量大,生产效率高。
2、制品外形简单,是断面形状不变的连续型材。
制品质量均匀密实,尺寸准确较好。
适应性很强:3、几乎适合除了PTFE外所有的热塑性塑料。
只要改变机头口模,就可改变制品形状。
4、可用来塑化、造粒、染色、共混改性,也可同其它方法混合成型此外,还可作压延成型的供料。
挤出成型的基本原理:1、塑化:在挤出机内将固体塑料加热并依靠塑料之间的内摩擦热使其成为粘流态物料。
2、成型:在挤出机螺杆的旋转推挤作用下,通过具有一定形状的口模,使粘流态物料成为连续的型材。
3、定型:用适当的方法,使挤出的连续型材冷却定型为制品。
三、主要仪器设备及原料:1、主要仪器:挤压机2、主要原料:低密度聚乙烯四、操作方法和实验步骤:1、启动总电源;2、调节设备每个区域温度,等待升温;3、根据设备说明依次打开不同开关;4、装填原料;5、控制挤出的过程,并且使挤出高分子冷却成型;6、检查原料是否完全挤出,每次实验完成后尽量不要有原料的积存;7、挤出实验完成后将设备按照开关打开的顺序进行关闭;8、清理设备,整个实验完成。
注意事项:1、注意每次挤出实验完成后不要有原料积存;2、在挤出实验进行时,要注意挤出的速度,并且挤出形状,给其一个力,使其挤出形状均匀。
五、仪器数据及注意事项:1、实验数据:机头压力:10.0喂料:4.50切料机5.00主机:6.502、注意事项:(1)注意每次挤出实验完成后不要有原料积存;(2)在挤出实验进行时,要注意挤出的速度,并且挤出形状,给其一个力,使其挤出形状均匀。
(3)喂料温度要低一些,以防止物料提前融化堵塞进料口。
(4)为防止固体原料堵塞,喂料的转速要比主机的低些。
(5)每次实验完成后尽量不要有原料的积存。