分析塑料擠出機冒料的原因有哪些
文章摘要:
擠出機的擠出方法一般指的是在200度左右的高溫下使塑料熔解,熔解的塑料再通過模具時形成所需要的形狀。...
擠出機的擠出方法一般指的是在200度左右的高溫下使塑料熔解,熔解的塑料再通過模具時形成所需要的形狀。擠出成型要求具備對塑料特性的深刻理解和模具設計的豐富經(jīng)驗、是一種技術(shù)要求較不錯的成型方法。擠出成型是在擠出機中通過加熱、加壓而使物料以流動狀態(tài)連續(xù)通過口模成型的方法,也稱為“擠塑”。與其他成型方法相比,具速率不錯、單位成本還行的優(yōu)點。
擠出法主要用于熱塑性塑料的成型,也可用于某些熱固性塑料。擠出的制品都是連續(xù)的型材,如管、棒、絲、板、薄膜、電線電纜包覆層等。此外,還可用于塑料的混合、塑化造粒、著色、摻合等。擠出的產(chǎn)品可稱為“型材”,由于橫截面形狀大多不規(guī)則,因此又稱為“異型材”。
在使用擠出機過程中,需要將熔融物料中的氣體排放,如果這些氣體無法排出,產(chǎn)品表面或內(nèi)部可能存在孔隙、氣泡和表面不平整、對產(chǎn)品的物理機械性能、化學性能和電氣性能都有很大影響。進料口和機頭之間有1~2個排氣口,可以去掉熔融擠出料中的水份和其它揮發(fā)份。但是鋼的圓筒形開口經(jīng)常出現(xiàn),主要的問題是從排氣口冒出,料量少會影響揮發(fā)份的排放,造成產(chǎn)品質(zhì)量下降;大量的物料流失會堵塞排氣孔,甚至造成停機。
冒料通常有兩個原因,一,螺桿設計不當,物料在排氣口處發(fā)生倒流;二是排氣口設計不正確,熔料通過排氣口時會被掛起。找出原因起先從排氣口看螺桿內(nèi)物料是否倒流,對于多數(shù)排氣式擠壓機,在螺桿上可以看到旋轉(zhuǎn)著向前移動的熔體。一般而言,螺旋槽充料程度不超過50%,要是超過,不但影響排氣效果,也會導致排氣口冒料;在時間不足50%時,螺旋運轉(zhuǎn)正常。出水可能是由于排氣孔或分流元件的設計不當所致。
1、螺旋因素:
排氣式螺桿多采用多階設計,這種設計的優(yōu)點是,在排氣口是常壓的,材料不會外流。具有排氣口的擠出機需要兩階螺桿,有兩個排氣口需三階螺桿。各階有常壓段、壓縮段及計量段,一階起始段為常壓加料段,第2階為常壓排氣段,也就是排氣口所在的位置。
對排氣式擠出機的螺桿設計主要存在兩個問題:一、到了排氣口,原料需要全部熔化,排放揮發(fā)份;二、二層螺桿的進給量需要大于一階,以便在二階開始處螺槽中填滿,這將使排氣口保持常壓狀態(tài)。如果一階螺桿的進給量大于二階螺桿,擠壓機上的熔體會被倒出來。為了解決這一問題的答案,可以減少一階的進給量,也可以提升二階的進給量。
2、工藝條件:
簡單的解決冒料的方法是改變工藝條件。例如冷卻,增加鋼筒或螺桿上的摩擦和剪應力,增加鋼筒表面的摩擦或粘度,從而增加輸送量。
一階的進給量可以通過以下幾種途徑減少:
(1)提升鋼圓筒2區(qū)和3區(qū)的溫度。
(2)冷卻一階螺桿。
(3)使用饑餓式喂料。
(4)調(diào)整供料倉溫度(需要反復試驗)。
提升二階進料量可采用以下方法:
(1)降低二階鋼柱的溫度。
(2)提升二階螺桿的溫度。
(3)提升頭部溫度。
(4)增加頭部間隙或減少頭部阻力。
(5)減少過濾網(wǎng)數(shù)目。
(6)使用有愈大間隙的過濾網(wǎng)。
變愈加工條件仍不能解決的,只能用別的方法,比如重新設計螺紋,減小頭部阻力,延長螺桿和鋼筒的長度,或者在擠出機和機頭之間裝一個齒輪泵。齒輪泵的安裝可解決進水問題,但是比新的螺桿花費愈多。