挤出成型生产工艺
发布时间： 2012-05-21
一 、工艺过程
塑料由料斗进入机筒后，随着螺杆的旋转而被逐渐推向机头方向。在加料段，螺槽被松散的固体颗粒（或粉末）所充满，并逐渐被压实。当物料进入压缩段后，，由于螺槽逐渐变浅以及滤网、分流板和机头的助力，在塑料中形成了很高的压力，将物料压得很密实。同时，在机筒外热和螺杆、机筒对于料的混合、剪切作用所产生的内摩擦热的作用下，塑料的温度逐渐升高。对于常规三段全螺纹螺杆来说，大约在压缩段的1、3处，与机筒壁相接触的某一点的塑料温度达到黏流温度，开始熔融的物料量逐渐增多，而未熔融的物料量逐渐减少，大约在压缩段的结束处，全部物料熔融而转变为黏流态。但这时各点的温度尚不均匀，经过均化段的均化作用后，螺杆将熔融物料定压、定量、定温地记入机头。机筒中口模是个成型部件，物料通过它后截面得到成型的制品。
二、工艺参数
1.螺杆转速。螺杆的转速在挤出生产线主机控制装置中调节。螺杆转速的大小直接影响挤出机输出的物料量，也决定由摩擦产生的热量，影响熔体物料的流动性。螺杆转速的调节随螺杆结构和所加工的材料而异，视制品形状、产量和辅机中的冷却速度而不同。
2、螺杆背压。挤出机前的多孔板、滤网和机头上的可调节阻力元件对熔体流动的节制作用可产生不同的螺杆背压。背压的调节使物料得到不同程度的混合和剪切，改变塑化质量和供料的平稳性。
3、料筒、螺杆和机头温度。热塑性聚合物固体在一定的温度条件下发生熔融，转化为熔体。熔体黏度与温度成反比关系，因此，挤出机的挤出量会因物料温度的变化而受到影响。当物料被加入挤出机料筒内，受到外部加热装置提供的热量及做功所产生的摩擦热的综合作用。当物料到达机头，由机头外部的加热装置提供热量。
假如操作中挤出物料的温度不足以把固体物料熔融（线流动性很差），产品的质量不会达到要求；假如温度过高，会使聚合物过热或发生分解。温度的控制是挤出成型生产操作中非常重要的控制因素。
螺杆的温度控制涉及物料的输送率，物料的塑化、熔融质量。许多挤出机将螺杆制造成可控制温度的结构。料筒各段的温度根据物料状态变化的需要设定。比较大的机头也将加热装置分成各个部位。挤出机的温度由螺杆、料筒各段、机头各段分别设定并控制。
4、定型装置、冷却装置的温度。挤出不同的产品，采用的定型方式和冷却方式是不同的，相关的设备品种多样，但共同点是都需要控制温度。冷却介质可以是空气、水或其他液体。温度影响冷却速度、生产效率、制品内应力，若为结晶型聚合物，还影响到与制品的结晶度、晶粒尺寸相关的一些物理性能。冷却介质的温度和流量在操作中是可以调节的。
5、牵引速度。挤出机连续挤出物料，进入机头，从机头流出的物料被牵出，进入定型、冷却装置，牵引速度应与挤出速度相匹配。牵引速度还决定制品断面尺寸、冷却效果。牵引作用影响制品纵向的拉伸、制品的力学性质和纵向尺寸的稳定性等。有些工艺靠牵引速度的调节获得所需性能。牵引速度在挤出成型操作中的调节是很重要的。
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