聚氨酯连帮成型的设备与工艺

近年来，世界上聚氨酯的消费量处于稳定的增　

长状态，年平均增长量为３　４％。美国、日本及西　欧的聚氨酯工业发展尤为突出，１９９２年，美国年产达　

ｌ５Ｏ万吨。　

八十年代以来，我国聚氨酯工业得到了迅速的　

发展．１９９４年，年实际产量已达到１　０万吨。我国　

聚氨酯泡沫塑料自１９８６年以后的年平均增长率为２Ｏ　

３０％，广泛应用于建筑、石油管道、化工贮罐与电　

器中作为隔热、隔音和绝缘材料、及制作家具、汽　

车座垫、装饰和鞋用等制品。　聚氨酯所具有的轻质、耐磨、富有弹性及良好　

的浇注特性，已被广泛应用于制鞋业上，聚氨酯鞋　

底是应用较早、较为普遍的配套鞋料制品。但随着　

成品鞋档次的提升，聚氨酯的应用将显得更为重要　

和迫切　上世纪九十年代未，许多制鞋业的同仁们，为　

提升产品档次、提高生产率和产品质量，满足市场　

需求，在进行企业的技术改造过程中，努力寻找国　

内外采用连帮成型工艺的圆盘型注射机，但由于昂　

贵的价格而望之却步。　

种颜色的材料效果更好。这是很多设计者习惯的做　法。现在有的设计者怀疑这种经验式的习惯做法　

因为他发现自己大脑的颜色资料库能量与计算机颜色　

资料库的能量简直无法比拟。所以有的设计者在试　

着改变这一传统做法，用数码相机拍摄下来画好款　

式轮廓的鞋楦，存储进计算机里，再运用计算机里　

颜色处理的功能，随意给鞋楦画好的部件涂抹颜　

色，便设计出了许多个款式来。　

２、发散思维　

发散思维就是扩展思维空间，海阔天空的遐想，　

这样一来会引发出许多个新创意。　

比如我们可以通过设想，给鞋增加很多个功　

能。　

［１］给鞋安上一个指南针。外地人到北京来　

不知道“北”在哪边，他要是穿上安有指南针的　

鞋，低头一看便知道方向了。　［２］给鞋安上话筒，使其具有提醒主人走路距离　

的功能。人走出１　０Ｏ０步鞋就发出一种声响　爱锻　

炼身体的人穿上这种鞋，每次走多少步便心中有数　

了。　

［３］给鞋安上拖布，使爱清洁的人在屋里随走随　

扫地。　

［４］给鞋安上体蕈测量仪，使爱减肥的人士随时　

观察自己的体重。　

等等，不一而足。　

又比如我们搞鞋样设计，能不能抛开鞋楦搞鞋样　

设计？什么鞋楦啦，复样啦，很繁琐。能不能充分利　

用鞋植与帮样板之间的形状转换关系和规律，不用鞋　

楦也能剪出帮样板来？只要对方告诉你要什么号码的　

什么样式的帮样板，你便能马上用纸剪出，等等。所　

有这些是瞎想吗？我认为不是。　

有志者事竟成。

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现结合ＳＺＳ　５００型聚氨酯发泡机和ＨＦＬ　６０型生　

产线，简单地阐述其原理、生产流程、结构特点　

供客户在生产实践中参考：　

一．ＳＺＳ－５００和ＨＦＬ－６０组合的聚氨酯连帮成型　

成套设备外型及安装图　

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二．聚氨醋连帮成型的工艺流程　

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』　ｌ　＊　杜　・一　ｌ　ｌ　』　ｌ　妊　幢　——　三，聚氯酯发泡机的工作原理及示意图　

发泡机是利用高精度计量泵把液状的多元醇组份　

（Ａ．或Ａ　料）与二异氰酸酯组份（Ｂ料）从各储罐　

按制品的配比要求，按一定比例送至浇注头的混合　

腔内，在特定的温度和压力作用下，借助于混合头　

搅拌轴的旋转对料液进行均匀地搅拌混合，并立即　

发生化学反应，趁其在化学反应时（从两组份料液　

压出至充满成型模腔为卜４秒），将其注入聚氨酯　

制品的模具内发泡成表面密度较大，而内层密度较　

低的聚氨酯制品。　

聚氨酯芨泡机的原理示意图如下　

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　０　维普资讯 http://www.cqvip.com 四　ＳＺＳ一５　０　０型聚氯酯发泡机的主要技术参数　

（企业标准：０／ＷＨＦ　０卜２０００）　

最大浇注量，克／秒　９０　

计量精度，％　±０．　

５　

计量泵转速，转／分　６Ｏ～　

３００　混合头转速，转／分４３４０　

浇注头清洗周期，次　２Ｏ　

料罐容积（每只），　１２０　

额定电压，伏　３８０　

整机功率，千瓦　１３　

五．ＳＺＳ一５００型发泡机的结构特点．给客户提供　

的价值　ＳＺＳ一５００型聚氨酯发泡机是由浇注系统、加热　

系统、压力监控系统、微电脑计量数字测控系统、　

料液储罐循环系统、清洗系统等部分组成。　

１浇注系统：　

浇注系统由针阀注料装置配置扇形圆柱体混合头　

组成，其作用是将二组份料液进行旋转搅拌，使料　

液混合均匀，然后注入聚氨酯制品的模具内。目前，　国内大部份的厂商所生产的浇注系统的浇注头阀　

门均采用球阀，但由于球阀所存在的耐磨性能差、　

结构复杂、不易清洗、开闭速度慢和同步性差的缺　

点而导致长期使用后影响浇注头工作性能，使制品　质量下降。　

ＳＺＳ一５００发泡机的浇注头阀门采用高精度的针阀　

装置（专利号：９　７　２１　４　３　７　８．５），其阀芯与阀体孔　

采用经特殊热处理的锥体硬密封结构，这种锥线密　

封结构，大大地提高了针阀的密封性能，同时经特　

殊热处理后的密封件，其耐磨能力增长，减少了密　

封件间的磨损，从而在系统运行中使Ａ、Ｂ针阀同步　

差减少，料液配比正确，由此提高了制品质量。除　

此之外，针阀装置采用拉动式的开启方式，比球阀　

结构的旋转式开启，其动作灵敏，反应速度快。针　

阀还具有操作简单、使用寿命长、维修方便等优　

点。　

２　加热和料液储罐循环系统：　

■—　２Ｏａ２年瓤■５３　

萋　维普资讯 http://www.cqvip.com 加热系统是通过高精度温控仪，控制整个系统　

温度的，而料液储罐循环系统是使料液保持恒温。　

由于工艺上的要求，浇注时从发泡机的浇沣头　

出来的料液应保持一定温度（高于室温），因此，　

料液由料罐经输料管到浇注头，　及由回料管回流　

到料罐的整个过程都需要进行恒温。现在大部份厂　

商生产的聚氨酯发泡机的恒温系统，是在料液流经　

的各个部位，间断地设置电热丝，这种方法无法直　

接控制料液在浇注头的温度，所　这种结构是不理　

想的。　

Ｓ　Ｚ　Ｓ一５　０　０型发泡机恒温装置（专利号：　

９７２１４３７９．３），其料液输送管道采用导热层循环保　

温，其料液储罐的保温系统由聚氨酯硬泡层和循　：　加热导热油夹层二层组成。由此形成的整个系　

统使料液保持恒温，不存在温度差，尤其是二组份　

料液进入浇注头混合腔时，无温差，因而保持粘度　

不变，保持二组份比例不变，保证制品质量。　

采用这种加热和保温恒温结构，当工作电源关　

闭２　４小时时，不会造成料罐中现有料液的冻结。　

３　光电脉冲控制的计量系统：　

由于计量的误差，会导致其混合料液的比例失　

调，而直接影响聚氨酯制品的质量。ｓｚＳ－５００型发　

泡机的双组份料液的出料量是采用电脑控制的高精度　

计量泵输出的。其计量系统咀电脑统计脉冲数的方　

式汁数，咀质量“克”为计量单位，从而提高了　

计量精度。　光电脉冲控制方法就是在计量泵转动输出料液的　

过程中，通过光、机、电组合结构将机械信号转　

换为电信号，即计量泵每转一圈将会产生Ｎ个电脉冲　

信号，然后将电脉冲数输入微机，通过微机处理，　

可准确计算计量泵每转排量，如有偏差，则反馈微　

机进行排量修正。这样不仅提高了计量精度，而且　

从根本上消除了国内大多数地区由于电网电压不稳定　

而导致浇注量比例变化或减少了应有浇注量而影响聚　

氨酯制品质量问题，甚至产生废品。该系统可承受　

的电压波动范围为３８０±２０％，适用于恶劣的供电环　

境，如农村和边远地带。　

计量精度对于小克数的聚氨酯制品来说，是一　

个很重要的技术指标，制晶克数越小，要求计量精　

度越高。ＳＺＳ一５００型的计量精度达≤±０．５％，优于　

意太利同类机型（±０．８％）水平。　

４　微电脑数字控制系统：　

该系统采用电脑控制料液的浇注量、精确计算　

实际的混合料比、测定并直观显示计量泵转速　原　

料配比等参数。使用该系统操作方便，可快速培训　

员工，在较短时间内（５天左右）上机台操作。　该系统的主要优点表现于：减少工人对混料比　

例的调试时间，只需对每个鞋模（工位）输入相　

应的克数，即可进行生产，省去了像其他聚氨酯设　

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■罩　维普资讯 http://www.cqvip.com 备生产厂所采用“时间”计量方式对注料量的反复　

计算；能测定计量泵的实时转速，方便用户根据不　

同制品选择不同的转速，提高生产率；独立的奇偶　

工位分开注料功能，能自动识别奇偶工位，并能控　

制相应的注料电磁阀，使双色注料自动完成，自动　

切换；杜绝了误操作，根本上解决了以往一个工位　

对应一个按钮，按错工位钮、注错料的现象；自　

动实现气冲、液洗、再气冲的一整套动作，操作　

工人只需按一个“清洗键”便可实现一整套清洗机　

头的动作；多达ｊＯ０个工位的注料量数据保存，可　

以使５００种鞋模的注料量数据不重复。　

六　ＨＦＬ－６Ｏ型生产线　

聚氨酯二组份料液，按比例在特定的温度和压　

力下经均匀搅拌混合后，通过浇注头浇注入连帮成　

型模具后，立即在模具内发泡成型，但发泡成型直　

到制品脱模之前，必须有　一８分钟的熟化时间，才　

能获得优良的聚氨酯成品鞋制品。配套ＨＦＬ一６０型生　

产线，是连帮成型不可缺少的设备之一。　

１　ＨＦＬ一６０型生产线，是６０个工位的生产线，　

即在生产时可以在流水线上最多放置３０付连帮成型　

模具（实际上由于帮面上楦及上楦后帮面上模具等　

辅助时间的限制，不能全部放满），旋转一周的周　

期约为６—８分钟（速度可调），从浇注到脱模正好　

达到聚氨酯的熟化时间，这样的伟　品质量是得到保　

证的。如果制鞋企业的厂房面积较大，为提高生产　

率，亦可选购ＨＦＬ一８　０型（８　０工位）生产线。　

２　ＨＦＬ一６０型生产线采用燃油方式加热，不同于　

目前大部份聚氯酯设备生产厂生产的电加热方式　

燃油结构型式的生产线，其最大的优点是：第　

一，在生产线的整个烘道中，油燃烧产生的热风，　

通过鼓风装置白上而下吹向已连帮成型的模具，使　

模具受热快而均匀，确保制品熟化，而电热式仅靠　

热的幅射扩散使模具受热，速度慢、效率低。第　

二，油燃烧的生产成本比电热的要低，企业的经济　

效益显著。　

（作者系温州海峰聚氯酯成套设备有限公司董事长）　

——露２

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