而由于高温的作用,使得经过熔融段未能塑化的高分子在此段完成塑化,从而最后消除“颗粒”,使塑料塑化充分均匀,然后将完全塑化熔融的塑料定量、定压的由机头均匀的挤出。
4。 挤出过程中塑料的流动状态
在挤出过程中,由于螺杆的旋转使塑料推移,而机筒是不动的,这就在机筒和螺杆之间产生相对运动,这种相对运动对塑料产生摩擦作用,使塑料被拖着前进。另外,由于机头中的模具、多孔筛板和滤网的阻力,又使塑料在前进中产生反作用力,这就使塑料在螺杆和机筒中的流动复杂化了。通常将塑料的流动状态看成是由以下四种流动形式组成的:
1) 正流??是指2) 塑料沿着螺杆螺槽向机头方向的流动。它是螺杆旋转的推挤力产生的,3) 是四种流动形式中最主要的一种。正流量的大小直接决定着挤出量。
4) 倒流??又称逆流,5) 它的方向与正流的流动方向整好相反。它是由于机头中的模具、筛板、和滤网等阻碍塑料的正向运动,6) 在机头区域里产生的压力(塑料前进的反作用力)造成的。由机头至加料口形成了“压力下的回流”,7) 也称为“反压流动”。它能引起生产能力的损失。
8) 横流??它是沿着轴的方向,9) 即与螺纹槽相垂直方向的塑料流动。也是由螺杆旋转时的推挤所形成的。它的流动受到螺纹槽侧壁的阻力,10) 由于两侧螺纹的相互阻力,而11) 螺杆是在旋转中,12) 使塑料在螺槽内产生翻转运动,13) 形成环状流动,14) 所以横流实质是环流。环流对塑料在机筒中的混合、塑化成熔融状态,15) 是和环流的作用分不16) 开的。环流使物料在机筒中产生搅拌和混合,17) 并且利于机筒和物料的热交换,18) 它对提高挤出质量有重要的意义,19) 但对挤出流率的影响很小。
20) 漏流??它也是由机头中模具、筛板和滤网的阻力产生的。不21) 过它不22) 是螺槽中的流动,而23) 是在螺杆与机筒的间隙中形成的倒流。它也能引起生产能力的损失。由于螺杆与机筒的间隙通常很小,24) 故在正常情况下,25) 漏流流量要比正流和倒流小的多。在挤出过程中,26) 漏流将影响挤出量,27) 漏流量增大,28) 挤出量将减小。
塑料的四种流动状态不会以单独的形式出现,就某一塑料质点来说,既不会有真正的倒流,也不会有封闭的环流。熔体塑料在螺纹槽中的实际流动是上述四种流动状态的综合,以螺旋形轨迹向前的一种流动。
5。 挤出质量
挤出质量主要指塑料的塑化情况是否良好,几何尺寸是否均一,即径向厚度是否一致,轴向外径是否均匀。决定塑化情况的因袭除塑料本身外,主要是温度和剪切应变率及作用时间等因素。挤出温度过高不但造成挤出压力的波动,而且导致塑料的分解,甚至可能酿成设备事故。而减小螺槽深度,增大螺杆长径比,虽然有利于塑料的热交换和延长受热时间,满足塑化均匀要求,但将影响挤出量,又为螺杆制造和装配造成困难。所以确保塑化的重要因素应是提高螺杆旋转对塑料所产生的剪切应变率,以达到机械混合均匀,挤出热交换均衡,并由此为塑化均匀提供保障。这个应变率的大小由螺杆与机筒间的剪切应变力所决定,其剪切的应变率数值为:
其中:Δ??为剪切应变率
d ??为螺杆直径(cm)
n ??为螺杆转速
??为螺槽深度(cm)
由此可见,在保证挤出量的要求下,可以在提高转速的情况下加大螺槽深度。此外,螺杆与机筒的间隙也对挤出质量有影响,间隙过大时则塑料的倒流、漏流增加,不但引起挤出压力波动,影响挤出量;而且由于这些回流的增加,使塑料过热而导致塑料焦烧或成型困难。
塑料挤出机的操作规程
塑料挤出机组是由挤塑机(主机)和多台辅助设备组成的,生产中机组人员应密切配合操作。操作人员必须熟悉生长过程和操作规程。
6。 塑料挤出机的挤塑过程
塑料挤塑机是热挤设备。成盘的电缆或缆芯放置在放线装置上,并保证要有一定的张力,在经过张紧校直装置后进入挤塑机头挤包绝缘层或护套层。
塑料颗粒经料斗加入挤塑机机筒,由于螺杆的转动,进入机膛,一方面加热,一方面由螺杆转动搅拌,促使塑料塑化,并推向机头,从模口挤出,完整紧密的连续挤包在电线电缆线芯或缆芯上。
为控制塑料层的厚度和挤出压力,应调节好模芯与模套间的环形间距,使塑料层均匀。
机组中各单机采用单独传动,各机组之间的工作速度可分别调整。螺杆和牵引的速度应互相配合好,保证电线电缆挤出外径和塑料层厚度的均匀,并符合工艺尺寸的要求。放线和收排线速度要和电线电缆的生产速度配合好,防止出现其他的质量问题。
按工艺规定的控制温度,选配好合适的模具,经常观察加温系统的变化、外径的变化、速度的变化,防止塑料层的偏心、焦烧、塑化不良等现象出现。
7。 塑料挤出机的操作规程
开车前操作者应检查设备各部件的润滑、传动、电气控制等情况,发现问题要立即找有关人员及时解决。
按产品的要求选配好模具,并把模芯与模套间的距离调节好,防止塑料层厚度偏差过大。
要提前2~3小时启动加温系统,应按工艺规定调好各段温度,防止温度控制过高或过低。
生产前要按工艺规定检查塑料和半成品的质量,确认合格后方可生产。
按产品长度准备好合适的收线盘,并充分考虑电线电缆的弯曲半径,排线要紧实整齐。
准备好牵引绳,并试车观察螺杆的转动、牵引速度、放线、收排线传动、加温控制系统、各部电气开关水槽上下水流通等情况,确认无问题后开车生产。
开车
1) 把合格的塑料加入料斗内,2) 打开插板,3) 启动
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