Ekstruderis – tai mechaninis įtaisas, kuris išlydytą termoplastinę medžiagą priverčia per pritaikytą -formą, kad būtų pagaminti ištisiniai profiliai, pvz., vamzdžiai, traukos juostos ar gijos. Visą plastikinį ekstruderį sudaro žaliavos tiekimo bunkeris, šildomas cilindrinis cilindras, vidinis besisukantis varžtas, štampavimo galvutė ir pasroviui skirta aušinimo sistema. Polimero lydalo formavimas, kai jis palieka formą, yra paprasta dalis. Priversti išlaikyti tikslią geometriją, kai ji praeina per aušinimo fazę, yra tikras iššūkis dirbtuvėse dirbantiems operatoriams.
Kaip veikia plastikinis ekstruderis?
Plastiko ekstruzijos procesas pirmiausia priklauso nuo mechaninės trinties, o ne tik nuo išorinių kaitinimo juostų, kad ištirptų originalus polimeras. Norėdami suprasti, kaip veikia plastikiniai ekstruderiai, naudojame TSC rėmą: temperatūrą, šlytį ir formavimą. Ši seka tiksliai nustato, kaip žaliavos dalelės paverčiamos kietu galutiniu produktu.
1 etapas: temperatūra (tiekimo sritis)
Procesas prasideda, kai gravitacija ištraukia neapdorotas plastiko daleles iš bunkerio į tiekimo angą. Besisukančio varžto padavimo sritis sugauna šias daleles ir perkelia jas į statinę. Operatorius nustato išorinę šildymo juostą šioje pradinėje srityje santykinai žemai temperatūrai. Tai neleidžia plastikui per anksti ištirpti ir prilipti prie padavimo gerklės, o tai gali sukelti užsikimšimą, vadinamą tilteliu.
2 etapas: kirpimas (pereinamoji zona ir matavimo zona)
Mechaninis kirpimas sukuria iki 80% šilumos, reikalingos plastikui ištirpti. Kai varžtas stumia daleles į pereinamąją zoną, varžto šaknies skersmuo didėja. Ši konstrukcija prispaudžia plastiką prie statinės sienelės. Intensyvi trintis tarp dalelių ir metalinės statinės suplėšė polimero grandines, sukurdama didžiulę vidinę šilumą. Kai medžiaga pasiekia dozavimo zoną sraigto gale, ji tampa vienoda, slėgio lydalo forma, paruošta patekti į formą.
3 etapas: formavimas (štampavimas)
Štampas priverčia suslėgtą polimero lydalą suformuoti galutinę skerspjūvio formą. Lydulys suskaidomas aplink vidinį įtvarą ir rekombinuojamas prieš palikdamas pelėsį. Greitis, kuriuo medžiaga išeina iš formos, turi būti visiškai suderintas su pasroviui esančios traukos mašinos greičiu. Bet koks šio grimzlės santykio neatitikimas nenatūraliai ištemps medžiagą ir pakenks profilio struktūriniam vientisumui.
Kodėl mano ištrauktas plastikinis profilis deformuojasi aušinant?
Netolygus plastikinio skerspjūvio{0}}traukimo greitis lemia deformacijos sunkumą. Kai klausiate "Kodėl plastikinis profilis, kurį išspaudžiau, deformuojasi aušinant?" Kada, atsakymą beveik visada galima atsekti pagal terminį gradientą. Profilio stora sienelė-išlaiko šilumą daug ilgiau nei plona sienelė.
1 pagrindinė priežastis: asimetrinis susitraukimas
Kai gretimos plonos sienos jau sustingsta, storos sienos toliau vėsta ir traukiasi. Storesnėse masėse šis uždelstas susitraukimas fiziškai traukia ir sulenkia ir taip kietą, plonasienę dalį, todėl ji nukrypsta nuo savo išlyginimo. Operatoriai išsprendžia šią problemą modifikuodami formą, įtraukdami lokalizuotus aušinimo kanalus formos viduje, arba sulygiuodami kryptinį oro srautą būtent su storesnėmis profilio dalimis tuo metu, kai profilis palieka formą. Vienu metu priverčiant storas ir plonas sienas pasiekti stiklėjimo temperatūrą, galima pašalinti lenkimo jėgas.
2 pagrindinė priežastis: „Streso atmintis“
Jei ekstruderio sraigtas taikys per didelę šlyties jėgą, polimerų grandinės sukurs įtempių atmintį. Daugelis operatorių klaidingai mano, kad deformacija yra tik pasroviui kylanti aušinimo problema. Kelias valandas jie reguliavo vandens vonios temperatūrą nesėkmingai. Realybė tokia, kad defektas prasideda statinės viduje. Jei varžto greitis yra per didelis, polimerinės grandinės bus nenatūraliai ištemptos prieš patenkant į formą. Kai plastikas palieka formą ir patenka į aušinimo vonią, ištemptos grandinės bando grįžti į pradinę atsipalaidavusią būseną. Šis molekulinis atoveiksmis pasireiškia dideliu galutinio produkto iškraipymu arba deformacija. Sumažinus sraigto greitį ir šiek tiek padidinus statinės temperatūrą, šis vidinis įtempis gali sumažėti.
„Oro tarpo“ reguliavimo taisyklė
Tikslus atstumas tarp formos galinio paviršiaus ir pirmosios vandens aušinimo vonios -, žinomas kaip oro tarpas, lemia tiesioginį profilio paviršiaus įtempimą. Mūsų neseniai atliktas asimetrinių standžių PVC langų rėmų bandymas parodė aiškų ryšį tarp oro tarpo ilgio ir deformacijos.
Mes paleidome ištisinį profilį su 2 mm plona sienele, sujungtu su 5 mm storio pagrindu. Palikus standartinį 50 mm oro tarpą, plonos sienelės 4 laipsnių į vidų deformuojasi nuolat. Spartus šalto vandens poveikis akimirksniu užfiksavo plonas sienas, o 5 mm pagrindas išsiplėtė atvirame ore. Tiksliai sumažinę oro tarpą iki 15 mm, sutrumpiname laiką, kurio storas pagrindas turi išsiplėsti prieš atsitrenkiant į vandens rezervuaro formavimo įvorę. Šis paprastas fizinis reguliavimas sumažino netolygų susitraukimą 22% ir visiškai atkūrė profilio tiesumą, nereikalaujant jokių sudėtingų formos modifikacijų.
DUK apie plastikinius ekstruderius
Kl .: Kas yra ekstruderio mašina?
A: Tai gamybos įrenginys, kuris lydosi ir verčia neapdorotą plastiką arba metalą per formavimo štampą, kad būtų sukurti ištisiniai profiliai, pvz., vamzdžiai, plėvelės ar vamzdeliai.
K: Kodėl mano ištrauktas plastikinis profilis deformuojasi aušinant?
A: Iškrypimą dažniausiai sukelia netolygus aušinimo greitis, netinkama vandens vonios temperatūra arba nesubalansuoti ekstruzinio polimero vidiniai įtempiai.
K: Kaip veikia ekstruderio mašina?
A: Neapdorota derva tiekiama iš bunkerio į šildomą statinę. Besisukantis sraigtas ištirpsta, susimaišo ir stumia medžiagą į priekį, priversdamas ją per formavimo formą.
K: Kaip valdyti ekstruderio mašiną?
A: Įkaitinkite būgną iki nustatytos temperatūros. Tada neapdorota derva įpilama į bunkerį, sraigtinė pavara paleidžiama mažu greičiu ir stebima formos išeiga.
Kl .: Kaip pagerinti filmų skaidrumą?
A: Greitai padidinkite aušinimo greitį, kad sumažintumėte kristalo dydį. Taip pat optimizuokite lydymosi temperatūrą, laikykite formas švarias ir naudokite aukštos-kokybės skaidrinančius priedus.
