Seks grunnleggende prinsipper for plastekstrudering

Ningbo Fangli Technology Co., Ltd.er enprodusent av mekanisk utstyrmed nesten 30 års erfaring medplastrør ekstruderingsutstyr, nytt miljøvern og nytt materialutstyr. Siden etableringen har Fangli blitt utviklet basert på brukernes krav. Gjennom kontinuerlig forbedring, uavhengig FoU på kjerneteknologien og fordøyelse og absorpsjon av avansert teknologi og andre midler, har vi utvikletPVC-rørekstruderingslinje, PP-R rørekstruderingslinje, PE vannforsyning / gassrør ekstruderingslinje, som ble anbefalt av det kinesiske byggedepartementet for å erstatte importerte produkter. Vi har fått tittelen "Førsteklasses merkevare i Zhejiang-provinsen".

Når smelten kommer inn i overgangsseksjonen og dysen, avtar skjæroppvarmingen betydelig, fordi smelten har begynt å gå over fra en spiralformet strømning med variabel hastighet til en lineær strømning med jevn hastighet når den når overgangsseksjonen. Når smelten når formen langs strømningsbanen definert av overgangsseksjonen, bruker den også noe varme. For å sikre at smelten beveger seg jevnt langs svalehalesporet i formen, er det nødvendig å tilføre passende varme. Derfor er temperaturen på formen satt litt høyere, så den kalles "Temperature Maintenance Zone".

Etter at plasten er matet inn iekstrudertønnen fra beholderen, tvinges den til dysehodet av skrueflyene med skruens rotasjon. På grunn av motstanden til filtersilen, splitterplate og dyse kldysehodet, og den gradvise reduksjonen av volumet (kanaldybden) mellom skruefluene, er det fremrykkende materialet under stort trykk, og samtidig varmes det opp av varmekilden til fatet; I tillegg, når plasten utsettes for kompresjon, skjæring, omrøring og andre krefter i bevegelse, vil friksjonen mellom plasten og tønnen, skruen og friksjonen mellom plastmolekylene generere mye varme. Som et resultat fortsetter temperaturen på plasten i tønnen å stige, og dens fysiske tilstand endres gradvis fra den glassaktige tilstanden til høyelastisitetstilstanden, og blir til slutt den viskøse strømningstilstanden, og når full plastifisering. Ettersom skruen har rotert jevnt, blir det plastifiserte materialet ekstrudert fra dysemunningen på dysehodet med konstant trykk og hastighet, og blir et plastprodukt med en viss form. Etter avkjøling og forming er ekstruderingsstøpingen fullført. Kjernekomponenten for å realisere prosessen ovenfor er skruen, og ekstruderingsprosessen langs skruen kan deles inn i følgende funksjonssoner:

Først: Mating

Etter at mateplasten er lagt inn i beholderen, kommer den inn i skruekanalen (mellomrommet mellom ventilene) ved å stole på sin egen vekt eller under påvirkning av tvangsmateren, og ekstruderer fremover transportert fremover av de roterende skruene. Imidlertid, hvis friksjonskoeffisienten mellom materialet og metallbeholderen er for stor, eller den indre friksjonskoeffisienten mellom materialene er for stor, eller konusvinkelen til beholderen er for liten, vil fenomenet brodannelse og hulrør gradvis dannes i beholderen, materialet vil ikke gå jevnt inn i skruesporet, og ekstruderingen vil være ekstremt ustabil. Derfor, hvis ekstruderingsproduktiviteten er unormalt redusert eller ikke tømmes, er det nødvendig å kontrollere fôringssituasjonen, eller til og med endre utformingen av beholderen.

For det andre: Formidling

I teorien, etter at plasten kommer inn i skruesporet, hver gang skruen roterer, vil all plasten bli transportert fremover for en ledning. På dette tidspunktet kaller vi transporteffektiviteten 1. For hver skrue avhenger imidlertid fremføringsvolumet faktisk av friksjonsfaktoren fb av plast til fat og friksjonsfaktoren fs for plast til skruing. Jo større fb eller jo mindre fs, jo mer solid plast vil bli transportert fremover. Et stort antall eksperimenter viser at friksjonskoeffisienten mellom harpiks og metall hovedsakelig avhenger av systemets temperatur, metallets overflateruhet eller systemets struktur og form, samt systemets trykk og hastigheten på materialbevegelsen.

For det tredje: kompresjon

I ekstruderingsprosessen er det helt nødvendig at plast komprimeres. Først av alt er plast en dårlig varmeleder. Hvis det er hull mellom partiklene, vil varmeoverføringen deres bli direkte påvirket, og dermed påvirke smeltehastigheten; For det andre vil gassen mellom partiklene bare slippes ut av beholderen når trykket gradvis øker langs skruens lengde, ellers vil produktene bli defekte eller avfallsprodukter på grunn av boblene som genereres inni; Til slutt sørger det høye systemtrykket også for at produktene er relativt tette.

Det er tre trykkoppbygging langs skruen er forårsaket av:

1. Den avtagende kanaldybden (fra trakt til spiss) i strukturen, og materialet blir gradvis komprimert;

2. Motstandselementer som splitterplate, filterskjerm og hode er installert foran skruehodet;

3. Det er trykket som bygges opp langs hele skruens lengde forårsaket av friksjonen mellom materialer og metall. Jo mindre dyseseksjonsarealet på hodet er, desto større vil trykktoppverdien være, og det høyeste trykkpunktet vil bevege seg mot hodet. Generelt sett er trykktoppverdien foran på måleseksjonen eller baksiden av kompresjonsseksjonen.

For det fjerde: Smelting

Når trykket stiger, kommer den bevegelige solide plasten i konstant kontakt med og gnis med den oppvarmede tønneveggen. Plastmaterialtemperaturen nær tønneveggen øker kontinuerlig. Etter å ha nådd smeltepunktet, dannes en tynn smeltefilm på den indre veggen av fatet. Etter det kommer varmekilden til fast plastsmelting fra to aspekter: den ene er varmeledningen til den eksterne varmeren til fatet, den andre er skjærvarmen (på grunn av viskøs spredning) som genereres på grunn av den forskjellige bevegelseshastigheten til hvert lag av smelten i smeltefilmen, nemlig den viskøse varmespredningen i reologi.

Med fremdriften av smeltingen, når tykkelsen på smeltefilmen er større enn gapet mellom skruen og tønnen, vil den bevegelige skruen skrape smeltefilmen av og danne et smeltebasseng før skruens fremføring. I smelteprosessen blir smeltebassenget bredere og bredere, og bredden på det gjenværende faststoffet blir smalere og smalere, til det til slutt forsvinner helt. Dette er den epokegjørende berømte Tadmors smelteteori utgitt av Tadmor i 1967.

For det femte: Blanding

I prosessen med blandet ekstrudering blir faste materialer generelt komprimert til tette faste plugger under høyt trykk. Siden det ikke er noen relativ bevegelse mellom partikler i de faste pluggene, kan blanding kun utføres mellom lag med smelte med relativ bevegelse.

Generelt sett oppstår følgende blandingsfenomener i smelten, spesielt i smeltetransportseksjonen: For det første er hver komponent i materialsystemet jevnt fordelt og fordelt, som refererer til harpiks og forskjellige tilsetningsstoffer. Den andre er den termiske homogeniseringen. Dette er fordi i ekstruderingsprosessen har materialet som smelter først høyest temperatur, og materialet som smelter senere har lavest temperatur. Temperaturen på grensesnittet mellom faststoffet og smelten er bare smeltepunktet til plasten. Hvis det smeltede materialet ekstruderes fra dysen for tidlig, vil det uunngåelig føre til ujevn ekstrudering overalt, noe som kan forårsake fargeforskjeller og deformasjoner, eller til og med føre til sprekker i produktet. I tillegg, med tanke på at plasten i seg selv har en viss molekylvektfordeling (MWD), kan blanding gjøre at delen med høyere relativ molekylvekt dispergeres jevnt i smelten. Samtidig, under påvirkning av skjærkraft, kan delen med høyere relativ molekylvekt reduseres på grunn av kjedeklipping, noe som reduserer muligheten for usmeltede partikler (geler) og inhomogeniteter i produkter. For å sikre jevn blanding av produkter er det åpenbart nødvendig å sikre at smeltetransportseksjonen (den siste seksjonen) av skruen har tilstrekkelig lengde. Derfor kalles smeltetransportseksjonen til skruen også homogeniserende seksjon. Samtidig, ved beregning av ekstruderens utgang, tas volumet av skruesporet ved den siste konstante dybdeseksjonen av skruen som grunnlag for beregningen, og smeltetransportseksjonen til skruen kalles også måleseksjonen.

Sjette: Utlufting

Under ekstruderingsprosessen er det tre typer gasser som skal slippes ut. Den ene er luften blandet mellom polymerpelletene eller pulveret. Så lenge skruehastigheten ikke er for høy, generelt sett, kan denne delen av gassen slippes ut fra beholderen under gradvis økende trykk. Men når rotasjonshastigheten er for høy, beveger materialet seg for fort fremover, og gassen kan ikke slippes helt ut i tide, og dermed dannes bobler i produktet. Den andre gassen er vannet som absorberes av materialet fra luften, som blir til damp når det varmes opp. For de plastene med lite fuktighetsabsorbering, som PVC, PS, PE, PP osv., er det generelt ikke noe problem. Disse små mengdene vanndamp kan også slippes ut fra beholderen samtidig; Men for noen ingeniørplaster som PA, PSU, ABS, PC, etc., på grunn av deres store fuktighetsabsorpsjon og for mye vanndamp, er det for sent å tømme dem fra beholderen, som danner bobler i produktene. Den tredje er noen materialer inne i plastpartiklene, slik som lavmolekylære flyktige stoffer (LMWV), myknere med lavt smeltepunkt, etc., som gradvis fordampes under varmen som genereres under ekstruderingsprosessen. Bare når plasten er smeltet, Bare ved å overvinne overflatespenningen til smelten kan disse gassene slippe ut, men på dette tidspunktet er de langt borte fra beholderen, så de kan ikke slippes ut gjennom beholderen. I dette tilfellet en ventilertekstrudermå brukes.

Derfor må enhver skrue fullføre de ovennevnte seks grunnleggende funksjonene for mating, transport, kompresjon, smelting, blanding og eksos. Åpenbart påvirker mating og transport produksjonen av ekstruderen, mens kompresjon, smelting, blanding og eksos direkte påvirker kvaliteten på de ekstruderte produktene. Den såkalte kvaliteten refererer her ikke bare til om smeltingen er fullstendig, men også til om produktene er komprimert kompakt, om blandingen er jevn, og om det ikke er bobler i produktene. Dette er plasteringskvaliteten.

Hvis du trenger mer informasjon,Ningbo Fangli Technology Co., Ltd.ønsker deg velkommen til å kontakte for en detaljert forespørsel, vi vil gi deg profesjonell teknisk veiledning eller forslag til anskaffelse av utstyr.