9、第九章 压延成型设备

第九章压延成型设备

压延成型是将已基本塑化的热塑性塑料，经加热辊筒滚压，加工成薄膜或片材的一种塑料成型方法，它是塑料加工工业中的主要方法之一。用压延成型可生产薄膜、片材、板材、人造革、壁纸、地板革、垫板及复合膜等。压延机虽然是独立的塑料成型机械，但它不像挤出机与注射机那样直接使用粒料或粉料来成型，必须与挤出机或开炼机、密炼机相配，以坯料为原料入辊压延。

与挤出机配合称为挤出压延生产线，把压延设备看成挤出设备的附属设备。与开炼机或密炼机相配合时，开炼机或密炼机是压延成型生产线的一个组成部分，是压延机的附属设备。树脂和各种添加剂经计量加入捏合机搅拌混合，之后进入开炼机(或密炼机)塑化并除去金属颗粒，这一部分称为供料系统。

第一节压延机的结构

压延机按照辊筒数目来分，可分为两辊、三辊、四辊和五辊压延机，其中以三辊和四辊压延机应用最为普遍，两辊式难以满足制品精度要求，五辊以上结构复杂，成本很高。

压延机通常由辊筒、调距装置、传动系统、轴承与润滑系统、加热装置、安全装置、挡料装置、挠度补偿装置及机架等组成。

一、辊筒

是压延机的成型部件，辊筒与辊筒之间形成一定间隙，物料在辊筒的滚压下经数个辊隙完成压延成型。调距装置用以调节辊间间隙，以便获得不同厚度的制品。

（一）辊筒的要求

1、刚度、强度大、表面硬度大、良好的导热性，光洁、耐磨、耐腐、变形小、机加工性能良好表面Hs=68-75 轴颈Hs=37-48

2、材料：

①外部为白口铸铁3-25㎜，内部为灰口铸铁。外硬内韧。

②外部为高碳钢，内部为软质钢材（铸铁、镍铬钢）

（二）辊筒结构：保证刚强度和冷却变形需要

1、空腔辊筒：壁厚大，调温速度慢

2、钻孔辊筒：传热效率高，精度要求高，加工难度大

（三）横压力

辊筒挤压、延展物料，物料则企图把相近的两只辊筒分开，这种企图将辊筒分开的力，称之为分离力。分离力是对两只辊筒而言，当具体到一只辊筒时，则称之为横压力。

影响横压力大小的因素

1、辊距大小：间隙越小，横压力越大

2、被加工物料的种类和性能：黏度大，力大

3、加工温度：温度高，黏度小，流动性好，力小，反之则大

4、辊筒直径和压延宽度：直径大，力大；宽度大，总力大

5、压延速度：随压延速度的增加横压力的增加不明显

6、存料体积：存料体积大，横压力也大

7、加料方法：连续均匀加料力波动小，间歇式块状力波动大

8、辊筒排列

二、挠度补偿装置

物料在辊简的间隙受压延时，对辊筒有横向压力，这种企图将辊筒分开的分离力，将使两端支撑在轴承上的辊简产生弹性弯曲，其程度大小以辊筒轴线中央部位偏离原来水平位置的距离表示，成为辊筒的挠度。

挠度的产生造成压延制品的厚度不均，其横向断面呈现中间部分厚两端部分薄的现象。

通常采用以下三种方法来补偿辊筒弹性变形对薄膜横向厚度分布均匀性的影响。

(1) 中高度法，亦称凹凸系数法。

即把辊筒的工作表面加工成中部直径大，两端直径小的腰鼓型，沿辊筒的长度方向有一定的弧度。

(2) 轴交叉法。

如果将压延机相邻的两个平行辊筒中的一个辊筒绕其轴线的中点的连线旋转一个微小角度，使两轴线成交叉状态，在两个辊筒之间的中心间隙不变的情况下将增大两端的间隙。

(3) 预应力法。

在辊筒工作负荷作用前，在辊筒轴承的两端的轴颈上预先施加额外的负荷，其作用方向正好与工作负荷相反，使辊简产生的变形与分离力引起的变形方向正好相反，两种变形便可以互相抵消，从而达到补偿的目的。

三、其他装置如加热装置等

加热装置对辊筒内部进行加热和冷却，以适应被加工物料的工艺要求。传动系统将电动机的运动与能量传给辊筒，使其具有压延成型的运动形式和能量。

安全装置为紧急停车而设置，避免发生事故。

挡料装置用于调节制品宽度，井防止物料从辊简端部挤出。

第十章塑料液压机

压制成型主要用于热固性塑料的成型加工。

近几十年来，热塑性塑料得到很大发展，其成型方法也很多，但由于它的某些性能还不及热固性塑料优良，难以取代热固性塑料。因此，在这期间热固性塑料的产量仍然稳步上升，新的品种也不断出现，成型方法继压制法后又出现了压铸成型和注射成型。

压制的原料：

热固性塑料、热塑性塑料、PVC板材

主要产品：

热固性电器件、各种板材，目前开发有热固性注射机，压制受些影响，以压制粉料热固性为主。

功能：

压制产品要求有足够压力、行程、成型面积。

第一节液压机的工作原理

液压机是应用帕斯卡定律进行工作的压力机械，由小柱塞泵、工作油缸、上压板和管路构成一个密闭系统。

小柱塞油泵给油施力F1（课本P270图3-5-1），油液产生压力P，根据帕斯卡定律，P 将等值地传递到活塞上，由于活塞面积比小柱塞面积大得多，故所产生的力F2很大，利用F2给加热模具加压而成型制品。

1、组成：

上下固定板（横梁）、立柱、活动横梁、压力油缸、顶出机构、液压传动系统、电器控制系统。

2、分类：

按结构分立柱式、框架式

第二节压机的主要技术参数

需了解压机的一些主要参数，主要有：

一、最大压力

表征压机的规格SY—250 料液压机250吨。所需压力P=P0A1n/1000吨P≤（0.8-0.9）P0

P-压制能力P0-压制压力A1-制件的压制面积n-型腔数目

二、工作压力

目前塑料液压机所使用的工作液压力有：16.0、30.0、32.0、50.0MPa。使用中多用30.0MPa，液压机的工作压力不宜过低，否则需较大的工作油缸。

三、最大回程力

是公称力的20-50%

四、升压时间

从常压达到最大负载所需的时间<10s .500吨以下的塑料液压机，要求升压时间大约在10s以内。

第三节吹塑设备提一下，主要是自己看。

第十一章橡胶加工设备

第一节卧式液压切胶机

一、切胶机的作用