异型材成型工艺

异型材挤出成型复习资料

第一章绪论

挤出成型的定义:在挤出机中通过加热、加压而使物料以流动状态通过口模成型的方法称为挤出成型。或称为挤塑。

挤出成型需要的设备:挤出机；机头口模；冷却装置；定型装置；牵引装置；切割装置；卷曲装置

挤出成型的优点：

1.设备成本低，制造容易，投资少，见效快。

2.生产效率高。

3.可以连续化生产。

4.生产操作简单，工艺控制容易，易于实现自动化。

5.可以一机多用。

挤出成型主要的产品：薄膜；管材；板材；片材；型材；电线电缆包覆；棒材；丝；网；带；中空容器；泡沫塑料；合材料；

挤出成型发展趋势：

1.产品向多样化发展。

2.高速化，自动化。

第二章挤出设备

挤出设备的组成：

1.挤出机

2.辅机

3.控制系统

挤出机的组成：

1.挤压系统：主要由螺杆和料筒组成，是挤出机的关键部件。

2.传动系统：其作用是驱动螺杆，保证螺杆在挤出过程中所需要的扭矩和转速。

3.加热系统：用来保证塑料在成型加工中的温度控制要求。

挤出机的分类：

1.螺杆的数量：无螺杆挤出机、单螺杆挤出机、双螺杆挤出机、多螺杆挤出机

2.螺杆的转速：普通挤出机、高速挤出机、超高速挤出机

3.安装位置：卧式挤出机、立式挤出机

4.装配结构：整体式挤出机、分开式挤出机

5.排气结构：排气式挤出机、非排气式挤出机

螺杆技术参数：

1.螺杆直径(D) 是指螺杆外径,单位mm

2.螺杆长径比(L/D) L为螺杆的工作部分(有效部分)长度(工艺上将L定义为加料

口中心线到螺纹末端的长度)

3.压缩比：螺杆加料段第一个螺槽容积与均化段最后一个螺槽容积之比。

4.螺杆转速范围

5.螺槽深度：

6.螺槽螺距：

7.螺纹升角：

8.螺纹头数：

9.螺楞宽度：

10.螺杆外径与机筒内壁的间隙。

螺杆各段的作用：

1.加料段：对塑料进行预热、压实和输送。

2.熔融段：使塑料进一步压实和塑化使包围在塑料内的空气压回到加料口处排出，并

改善塑料的热传导性能，。

3.均化段：塑料进入均化段后进一步塑化和均匀化，并使之定量、定压、定温地从机

头挤出。

新型螺杆的作用：

为了避免常规三段螺杆存在的温度波动、压力波动及产量波动问题所设计的螺杆为新型螺杆。

分离型螺杆的特点：

结构特点：固相宽度逐渐减少、直至固相最后消失这一规律，在压缩区主螺纹之间增设一条副螺纹。

作用性能：分离型螺杆能起到分离固液相的作用。在分离区只有熔化的物料才能越过副螺纹进入液相槽，随螺杆的回转进入计量段。而未熔的固相物料被分离在主螺槽中，直接与套筒内壁接触受热熔融，这不但保证了熔体质量，而且也提高了熔融速率。即使有部分微小的固体颗粒越过副螺纹，但由于副螺纹与套筒内壁间的剪切作用和周围熔融物料的导热作用，也能得到进一步的熔融，因此保证了挤出熔体的质量。分离型（即BM型）螺杆可通过加大螺槽深度和提高转速来增加产量约20％－35％。这种螺杆排气性能好，消除了径向压差。这是因为固相全部留存于固相螺槽中，所包含的气体在压力的作用下可以从加料口逸出。

屏障型螺杆的特点：

在螺杆的某个部位设立屏障段，使未熔的固态物料不能通过，并促使固态物料熔融的一种螺杆。

分流型螺杆的特点：

在螺杆的某一部分设置许多突起部分、沟槽或孔道，将螺槽内的料流分割，以改变物料的流动状况，改进熔融状况，增强混炼和均化作用。

第三章挤出成型机头概论

机头的作用：

1.使物料由旋转运动变为直线运动

2.产生必要的成型压力,保证制品密实

3.使物料通过机头得到进一步塑化

4.通过机头成型所需要的断面形状

管材机头的组成：

1.口模:成型制品的外表面

2.芯模:成型制品的内表面

3.分流器:又称鱼雷头,熔融塑料通过分流器分流形成管状制品的坯形,并在剪切力的

作用下进一步加热塑化.

4.分流器支架:用以支承芯模和分流器,同时又使熔料分股,起到了均匀搅合的作用.

5.滤网板:位置介于挤出机与机头之间,其主要作用是将料流由旋转运动变为直线运动,

同时阻止极少数未塑化的塑料及机械杂质进入机头,同时增加挤出阻力,使制品更加

密实.

机头设计原则：

1.机头流道呈光滑流线型,以减少阻力,使物料沿着机头流道充满并均匀的挤出,同时

避免物料发生过热分解。

2.为了使制品密实和消除因为分流器支架造成的分流痕迹，物料应有足够的压缩比。

3.要考虑塑料各个物理性能和生产工艺性能对制品断面形状和尺寸的影响，设计正确

合理的机头断面形状和尺寸。

4.在满足强度条件下，机头结构应紧凑并便于装配和拆卸，联接处应严密，防止漏料，

其形状尽量对称，使传热均匀。

5.合理选择材料，常选用硬度较高，耐磨，耐腐蚀，高温不变形的钢材及合金钢，必

要时需要镀铬来提高其耐磨性和抗腐蚀能力。

管材挤出成型过程：

熔融塑料由挤出机挤出后，经过滤网板，分流器，被分流器支架分成若干股，然后在汇合，最后进入芯模和口模形成的环形通道挤出连续的管坯，硬管在定型模和冷却装置的作用下冷却定型，经牵引装置牵引，并经过切割装置加工成所需要的制品形状。软管可以不需定型模，直接由冷却装置冷却定型，再由牵引装置、切割装置、卷取装置收卷为所需产品。

直通式机头（平式机头）：

优点：最简单、最经济、最常用

缺点：分流器支架产生的分流痕迹难以消除