异型材挤出成型工艺流程和工艺控制

二、异型材成型工艺控制
2、造粒工艺：
使用双螺杆挤出机可以直接使用混合好的 粉料生产异型材，而对于单螺杆挤出机生产 异型材，提前混合造粒是必不可少的。造粒 工序可使用单螺杆挤出机、双螺杆挤出机或 双辊混炼机。 一般来讲，单螺杆造粒机机身温度比双螺杆造粒机高1015℃，双辊混炼机则比单螺杆造粒机还要高10℃左右。 PVC造粒 单螺杆造粒机 双螺杆造粒机 双辊混炼 机身温度 150-170℃ 140-160℃ 160-180℃
加料速度和螺 杆速度过快、过慢， 会导螺杆转速与加料速度时，一般将螺杆转速设定在 挤出最高转速的2/3左右比较经济合适，从排气口看，半塑 化的物料以充满螺旋槽的40%-60%为佳。
二、异型材成型工艺控制
5、真空冷却控制：
异型材在挤出过程中，刚出口模时完全处于软化态,进入 真空定型模后，借助负压的作用，异型材紧紧吸附在定型 腔模型上，经模型内冷冻水的冷却,异型材被引出真空定型 模后，就能获得理想的形状及尺寸。 通常，真空度取值0.04-0.08MPa，定型模的冷却水由定 型模后部流入，前部流出。
4、机头压力控制 机头压力是保证物料塑化质量、得
到均匀密实、质量合格制品的必要条件。
螺杆转速 机头压力
定量加料
产 量
质 量
它们之间 有什么 关系？
二、异型材成型工艺控制
螺杆转速主要表现在其 塑化能力的变化，而加料 速度更多体现在机头压力 的变化。加料速度与螺杆 转速要相匹配，才能形成 适当的机头压力，达到较 好的塑化质量。
思考：为什么冷却水流向与型材挤出方
向相反？
二、异型材成型工艺控制
6、冷却校直控制：
由于定型模不能充分冷却异型材，在冷却水箱内设置喷 淋水头对型材冷却并设置校直装置，通过调节各部位的冷 却水的流量，或若干个校直块来防止型材的弯曲变形。
注意：冷却水温要合适，比如U-PVC挤出，冷却水以1520℃较为合适。
二、异型材成型工艺控制
思考一：成型温度设定要适中，如
果温度偏高或偏低，会造成什么后果 呢？
思考二：在型材挤出中，人们不仅仅关心设定温度，
更关心实际温度的均匀性。为了尽量保持温度均匀， 你能想到那些办法吗？
二、异型材成型工艺控制
2、定量加料控制 定量加料指用“饥饿加料法”进行
加料，通过控制加料螺杆转速来控制挤出量。 3、螺杆转速控制 螺杆转速指主机螺杆的转速。
二、异型材成型工艺控制
（2）温度控制要点： 1）预热 在挤出前要先对挤出机进行预热，保温30分钟以 上 2）机身温度
机身温度 单螺杆挤出机 双螺杆挤出机
加料段 低 高
压缩段 稍高 稍高
均化段 高 高
二、异型材成型工艺控制
3）机头连接套温度 机头连接套温度要适中，所以机头 温度过高或过低, 都会使挤出生产无 法正常进行。 4）模具和口模温度 模具温度的过高、过低其产生的后果与机头连接套相似， 不同的是模具温度产生的后果要比后者严重的多。 为获得型材较好的外观及力学性能，以及减小熔体出模 膨胀，一般控制模具温度稍低，口模温度较高。
型材堆放
一、异型材成型工艺流程
1-挤出机；2-机头； 3-定型装置；4-冷 却装置；5-牵引装 置；6-切割装置； 7-型材堆放架
二、异型材成型工艺控制
• 成型工艺：
混合工艺 定量加料控制 成型温度控制 造粒工艺 螺杆转速控制 机头压力控制
真空冷却控制
冷却校直控制
型材牵引控制
切割堆放
二、异型材成型工艺控制
异型材挤出成型工艺流程和工艺控制
广东轻工职业技术学院高分子教研室 广东高校高分子材料加工工程技术开发中 心
目
录
① 异型材成型工艺流程； ② 异型材成型工艺控制； ③ 结语；
一、异型材成型工艺流程
• 异型材成型工艺流程：
原料准备
塑化
挤出成型 异型材成型在实际操作中 是比较复杂的，右图为成型工 艺简化流程图，仅表示出成型 工艺的大体流程，关于每个工 艺的详细控制方法才是重点。 冷却定型 牵引、切割
能、外观和尺寸影响较大，如果牵 引速度不合适，对制品会产生什么 影响？
二、异型材成型工艺控制
8、切割堆放：
在与型材同步平行运动过程中，圆锯垂直运动将型材 截断。保证型材以一定的长度来满足运输、储存和装配的 要求。
• 原料准备工艺： 1、混合工艺：混合料的制备质量对异型材制品的质量有着 重要的影响，其混合过程一般是在高速混合机内完成的。 （1）在混料中要注意物料体积与混合机容积之比控制在 50%～70%为宜 （2）加料顺序：先将塑料基料加入高混机内，再依次加入 稳定剂、加工改性剂、抗冲改性剂、色料、填料、润滑 剂。 （3）混合转速：高速混合时，转速较高， 比如850r/min左右，低速排料， 转 速150r/min左右。 （4）混合温度：视冷热混合情况而定。 （5）混合时间：一般为5-15min。
思考：冷却速度要与挤出速度相
匹配，冷却水温偏高或偏低对型 材各有什么影响呢？
二、异型材成型工艺控制
7、型材牵引控制：
牵引速度直接影响制品的性能、外观及尺寸。牵引速度 设定必须与挤出速度匹配。正常生产，牵引速度较挤出速 度略快，约为1% -10%，以减小型材的离模膨胀。
思考：牵引速度快慢，对制品的性
二、异型材成型工艺控制
• 挤出成型工艺：
加 料
螺杆混炼、熔融 机头分流压缩成型
冷却定型 切割堆放 型材制品
二、异型材成型工艺控制
1、成型温度控制：
（1）影响物料加工温度的因素: 1)配方及原料质量 对加工温度影响最大 的是配方。 2)螺杆转速 在正常生产工艺条件下， 提高螺杆转速会增加物料磨擦生热，所以 应适当降低加热温度。 3)冷却水 如冷却水温度偏高，易导致产品变形。在此种 情况下，可降低挤出速度或根据产品调整加工温度。 4)室温 夏季开车前的加热时间应短于冬季开车前的加热 时间。夏季的加工温度可稍低于冬季的加工温度。 特别注意:挤出机的显示温度并非物料的实际温度。
二、异型材成型工艺控制
物料混合包括热混和冷混。
热混的目的是将物料中各个组
分颗粒达到最大程度的分布，使 物料升温，达到预塑化，如PVC 热混温度控制在115～120℃。
冷混的目的就是将物料充分冷
却，避免物料(如PVC)受热结团、 分解而产生发红现象。一般要求 冷混放料温度在40℃以下为好。
高速混合机