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板材擠出機的功能選擇、調整與材料的適應性

2021-05-18 14:26:00
板材擠出機的功能選擇取決于以下幾個方面的因素:制品的要求,特定的理化性能、外觀,整機的價格,售后服務、技術支援能力,使用材料的加工特征;良好的決策將會給用戶帶來許多潛在的利益。前處理系統非吸濕性塑料的加工,基本上可以取消烘干系統,僅需準確計量的配料系統。吸濕性塑料,例如PC、ABS,則要配置全自動密封高效雙回路可逆的除濕干燥器、推薦雙干燥床交替使用,如4A°分子篩填充,活化溫度250℃,使用溫度依塑料品種而異。一般而言,要進行二次熱成型的PC板材,水份含量要低于0.004%,而ABS板材,則水份含量要低于0.06%,主要在高于150℃加工時水份會從板材內部急劇逸出,在表面留下氣孔而破壞了板材光滑的外觀。對PC干燥的更高要求是避免由于酯鍵遇水強烈水解所致。配料系統廣泛采用的是比例式螺桿計量系統,利用變頻調速來控制單位時間內的下料量;也有采用稱量式下料再混合的方式。究竟采用哪種方式取決于用戶的習慣、愛好,材料的粒徑分布及制造商的設計模式。擠出系統作為設備的心臟部分,加工PC、ABS選擇真空排氣式分段擠出機、直流馬達驅動,而螺桿、模頭的設計著重考慮以下幾個方面材料的流變特征需要了解待加工材料的熔指數、加工溫度曲線、停留時間長短、對熱的敏感性(穩定性)、機械性能、回收料加入的比例、軟化點等。對于光澤要求高的需采用高脫氣的均一化螺桿,使螺桿與料筒的間隙只允許熔體通過而阻礙固體,從而達到均質化目的。對于換色要求高的還可以采用切頭螺桿,利用急劇變化的料流來達到清洗的目的,一般可以減少換色時間1/3以上。對理化性能的要求具有更均一的理化性能的板材,需要混合剪切強烈的帶鞘釘型設計的螺桿,可以減少縱橫異性,但是高剪切帶來高熔溫及熔壓變化大,會使材料有降解變色及板材尺寸波動的危險。 通常干燥系統是很難將水分降到可以直接生產出合格板材的水平的,因而抽氣速率大,真空度高的真空系統匹配是必要的。 螺桿長徑比推薦為L/D≥30,有效的螺桿設計會大幅減少以真空口漏料的可能性,加工MI值為3~6g/220℃10min的ABS,其泵比建議為1.5,即壓縮比第一級為2.5~3.0;第二級為2.5~2.0。模頭的設計在擠出板材寬度超過1m以上時,采用衣架型模頭可以得到縱模理化性能比較接近的板材。三輥冷卻系統在對外觀影響的因素中,恐怕最重要的是對三輥的光潔度要求及輥的排列方式。目前的機械制造及表面處理技術已完全可以滿足光潔度要求;適當而充分的冷卻是保證板材理想成型的關鍵,輥的排列方式決定冷卻效果,有二種常見的排布。 要注意的是對于高擠出量的生產線,往往干燥系統工作正常,抽真空能力也符合要求,但板材的光澤就是難以提高,這可能主要在于擠出量過大時,在抽真空脫氣階段的熔體層過厚,熔體外表面的水份可以被抽掉,但內部的水份還來不及遷移就進入了下一個階段,解決辦法之一是采用如上b圖的。輥的排布方式,迫使熱熔體得到多一次有效的拋光機會。過份追求大的產量,而沿用過適合小產量的螺桿設計一般難以達到預期效果。 生產過程中存在的問題及其對策存在問題可能采取的對策 真空口漏料 降低進料量;升高進料口溫度;升高真空口前的加熱區溫度。表面氣泡降低進廠粒料水份;檢查干燥系統;加強抽真空系統的維護;避免真空口漏料,以免減輕抽真空效果。劃痕晶點檢查模唇是否有沉積物;換料時避免兩種MI值相差大的物料;模唇溫度適當降低,當熔溫偏高時。各向異性明顯設置混煉元件;模頭溫度設定對稱;牽引速率與擠出速率匹配。熟化不良加強混;適當升高均化段溫度;減少轉速,延長物料在料筒停留時間。
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