塑料挤出成型Plastics Extrusion Molding 管材挤出成型.ppt

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1、塑料挤出成型PlasticsExtrusionMolding管材挤出成型广东轻工职业技术学院轻化系高分子教研室项目5：匹配挤出机及模具，生产管材－－主要训练过程任务5-1：制定成型工艺任务5-2：匹配挤出机及模具，启动生产线生产管材7/29/20212塑料挤出成型今天的任务任务5－1：制定成型工艺成型工艺已有合适的设备、模具、材料将固态聚乙烯粒料制备为管材，需有合适的工艺条件：挤出机－－使物料均匀塑化－－工艺参数？机头－－塑化物料成型－－工艺参数？定径、冷却、牵引－－管材定型－－工艺参数？7/29/20

2、214塑料挤出成型1.任务告知：拟实现的能力目标：挤出机认识选型能力；挤出机计量段螺杆设计能力；挤出机工艺参数摸索能力；挤出产量的估算能力；工艺参数设定能力；7/29/20215塑料挤出成型2.任务的引入引导课文：1.塑料的熔融过程是怎样的？2.在常规螺杆的均化段，熔体的流动形式有哪些？影响熔体输送率的因素有哪些？3.分离螺杆元件工作在螺杆的哪个位置？性能有什么特点？4.分散性混合元件工作在螺杆的哪个位置？有哪些典型种类？性能有什么特点？5.分布性混合元件工作在螺杆的哪个位置？有哪些典型种类？性能有什么

3、特点？6.影响挤出PE管材质量与产量的因素有哪些？7.管材挤出成型生产线如何进行挤出机选型？8.制定成型工艺要考虑哪些因素？你小组制定的工艺条件合理吗？7/29/20216塑料挤出成型3.任务的实施教学工厂：制定成型工艺观察螺杆操作参数对成型过程的影响；制定成型工艺卡7/29/20217塑料挤出成型4.任务深化不同材料工艺参数设定方法怎样根据挤出机选择模具容量怎样根据模具容量选择合适的挤出机7/29/20218塑料挤出成型5.归纳总结（1）挤出机认识选型能力；（2）挤出机计量段螺杆设计能力；（3）挤出机

4、工艺参数摸索能力；（4）挤出产量的估算能力；（5）工艺参数设定能力；（6）方法能力与社会能力（7）安全生产意识、规范的操作习惯7/29/20219塑料挤出成型6.拓展工艺参数设定与挤出速度的关系7/29/202110塑料挤出成型7.作业布置撰写本项任务的总结报告7/29/202111塑料挤出成型总结：物料在挤出机中的塑化与流动：挤出过程中塑料受热、压压力产生：塑料向前螺旋运动，螺槽体积减小，多孔板、滤网、机头的阻力，使塑料密实、排气热：外加热、内摩擦热，物料由固体→熔体7/29/202112塑料挤出成型

5、物料由加入到挤出，经几个职能区：固体输送区：常对应加料段，固体，压缩并向前输送熔融区：常对应压缩段，固体与熔体两相共存熔体输送区：常对应均化段，螺槽全为熔体充满相应的挤出理论：(一)固体输送理论，(二)熔融理论(三)熔体输送理论7/29/202113塑料挤出成型(三)熔体输送理论：可用均化段产率代替挤出机产率螺杆的旋转推动物料沿Z轴方向前进机头阻力使物料形成反压流动7/29/202114塑料挤出成型1、均化段的物料流动可将均化段物料的流动分解为：(1)正流：在与螺纹平行的分力作用下，向机头方向前进的料流

6、正流量↑：产量↑，但过大则塑化不良(2)逆流：在机头、过滤网、多孔板反压力作用下，产生的与正流方向相反的流动逆流量↑：产量↓，但塑化好7/29/202115塑料挤出成型(3)横流(环流)：塑料在螺槽内不断改变方向，作环形运动横流对产量无影响，利于物料的混合、热交换与塑化(4)漏流：产生原因与逆流同，产生于螺棱与料筒之间漏流量↑：产量↓，但塑化好新、旧机漏流情况不同7/29/202116塑料挤出成型实际流动为上述方式的组合：熔体输送速率Q3=正流－逆流－漏流7/29/202117塑料挤出成型即：Q=AN﹣

7、BΔp/η螺杆特性曲线2、螺杆特性曲线、口模特性曲线与挤出机工作点：熔体(假设为牛顿型)通过机头和口模时的流动方程可简写为：Q=kΔp/η口模特性曲线螺杆特性线与口模特性线绘制在同一坐标中而成的图称为挤出机工作图。图中两组直线的交点称为挤出机的工作点7/29/202118塑料挤出成型7/29/202119塑料挤出成型各种螺杆：7/29/202120塑料挤出成型挤出管材工艺条件及控制（1）聚乙烯管加工温度控制温度℃原料机身机头后部中部前部机颈口模低密度聚乙烯90～100100～140140～160140～

8、160130～150高密度聚乙烯100～120120～140160～180160～180150～1707/29/202121塑料挤出成型（2）冷却控制冷却的部位有料斗、定径套、冷却水箱等处：①料斗：料斗处夹套内通冷却水防止聚乙烯颗粒因受热过早粘连，从而影响物料向前输送②定径套：定径套内通水冷却以保证管材尽快固定形状，由于管材刚离开口模温度较高，为使其缓慢冷却，一般水温控制在30～50℃较好③冷却水箱：使管材进一步冷却，水箱中进出水方向与管材