Seks grundlæggende principper for plastekstrudering

Ningbo Fangli Technology Co., Ltd.er enproducent af mekanisk udstyrmed næsten 30 års erfaringer medplastrør ekstruderingsudstyr, ny miljøbeskyttelse og nyt materialeudstyr. Siden etableringen er Fangli blevet udviklet baseret på brugernes krav. Gennem kontinuerlig forbedring, uafhængig forskning og udvikling af kerneteknologien og fordøjelse og absorption af avanceret teknologi og andre midler, har vi udvikletPVC rør ekstruderingslinje, PP-R rørekstruderingslinje, PE vandforsyning / gasrør ekstruderingslinje, som blev anbefalet af det kinesiske byggeministerium til at erstatte importerede produkter. Vi har fået titlen "Førsteklasses mærke i Zhejiang-provinsen".

Når smelten kommer ind i overgangssektionen og matricen, aftager forskydningsopvarmningen betydeligt, fordi smelten er begyndt at gå fra en spiralformet strømning med variabel hastighed til en lineær strømning med ensartet hastighed, når den når overgangssektionen. Når smelten når formen langs strømningsvejen defineret af overgangssektionen, forbruger den også noget varme. For at sikre, at smelten bevæger sig jævnt langs støbeformens svalehalerille, er det nødvendigt at tilføje passende varme. Derfor er temperaturen på formen sat lidt højere, så den kaldes "Temperature Maintenance Zone".

Efter plastikken er ført ind iekstrudertønde fra tragten, tvinges den til matricehovedet af skrueflyvningerne med skruens rotation. På grund af modstanden fra filterskærmen, splitterplade og matrice kldøhovedet, og den gradvise reduktion af volumen (kanaldybde) mellem skrueflyvningerne er det fremadskridende materiale under stort tryk, og samtidig opvarmes det af tøndens varmekilde; Når plasten desuden udsættes for kompression, forskydning, omrøring og andre kræfter i bevægelse, vil friktionen mellem plasten og tønden, skruen og friktionen mellem plastmolekyler generere meget varme. Som et resultat bliver temperaturen af ​​plasten i tønden ved med at stige, og dens fysiske tilstand ændrer sig gradvist fra den glasagtige tilstand til den højelastiske tilstand og bliver til sidst den viskøse strømningstilstand, hvorved den opnår fuld plastificering. Da skruen har roteret støt, ekstruderes det plastificerede materiale fra dysehovedets dysemunding med konstant tryk og hastighed og bliver til et plastikprodukt med en bestemt form. Efter afkøling og formning er ekstruderingsstøbningen afsluttet. Kernekomponenten til at realisere ovenstående proces er skruen, og ekstruderingsprocessen langs skruen kan opdeles i følgende funktionelle zoner:

Først: fodring

Efter at tilførselsplasten er tilføjet i tragten, kommer den ind i skruekanalen (mellemrummet mellem rillerne) ved at stole på sin egen vægt eller under påvirkning af tvangsføderen og ekstruderer fremad, transporteret frem af de roterende skruevinger. Men hvis friktionskoefficienten mellem materialet og metalbeholderen er for stor, eller den indre friktionskoefficient mellem materialerne er for stor, eller tragtens keglevinkle er for lille, vil fænomenet brodannelse og hulrør gradvist dannes i tragten, materialet vil ikke trænge glat ind i skruenillen, og ekstruderingen vil være ekstremt ustabil til at stoppe. Derfor, hvis ekstruderingsproduktiviteten er unormalt reduceret eller ikke udtømmes, er det nødvendigt at kontrollere fodringssituationen eller endda ændre tragtens design.

For det andet: Formidling

I teorien, efter at plasten er kommet ind i skruerillen, vil alt plasten blive transporteret fremad for en ledning hver gang skruen roterer. På dette tidspunkt kalder vi transporteffektiviteten 1. For hver skrue afhænger fremføringsvolumenet dog faktisk af friktionsfaktoren fb af plast til tønde og friktionsfaktoren fs for plast til skrue. Jo større fb eller jo mindre fs, jo mere solid plast vil blive transporteret frem. En lang række eksperimenter viser, at friktionskoefficienten mellem harpiks og metal hovedsageligt afhænger af systemets temperatur, metalets overfladeruhed eller systemets struktur og form, samt systemets tryk og hastigheden af ​​materialebevægelse.

For det tredje: kompression

I ekstruderingsprocessen er det absolut nødvendigt, at plast komprimeres. Først og fremmest er plast en dårlig varmeleder. Hvis der er mellemrum mellem partikler, vil deres varmeoverførsel blive direkte påvirket, hvilket påvirker smeltehastigheden; For det andet vil gassen mellem partikler kun blive udledt fra tragten, når trykket gradvist stiger langs skruens længde, ellers vil produkterne blive defekte eller affaldsprodukter på grund af boblerne genereret indeni; Endelig sikrer det høje systemtryk også, at produkterne er relativt tætte.

Der er tre trykopbygning langs skruen er forårsaget af:

1. Den faldende kanaldybde (fra tragt til spids) i strukturen, og materialet komprimeres gradvist;

2. Modstandselementer såsom splitterplade, filterskærm og hoved er installeret foran skruehovedet;

3.Det er det tryk, der er opbygget langs hele skruens længde, forårsaget af friktionen mellem materialer og metal. Jo mindre sektionsarealet af hovedet er, jo større vil trykspidsværdien være, og det højeste trykpunkt vil bevæge sig mod hovedet. Generelt set er trykspidsværdien foran på doseringssektionen eller bagsiden af ​​kompressionssektionen.

For det fjerde: Smeltning

Når trykket stiger, kommer det bevægelige massive plastik konstant i kontakt med og gnider med den opvarmede tøndevæg. Plastmaterialetemperaturen nær tøndevæggen stiger konstant. Efter at have nået smeltepunktet, dannes en tynd smeltefilm på tøndens indervæg. Derefter kommer varmekilden til fast plastsmeltning fra to aspekter: den ene er varmeledningen af ​​den eksterne varmelegeme af tønden, den anden er forskydningsvarmen (på grund af viskøs spredning) genereret på grund af den forskellige bevægelseshastighed af hvert lag af smelten i smeltefilmen, nemlig den viskøse varmeafledning i rheologi.

Med smeltningens fremskridt, når tykkelsen af ​​smeltefilmen er større end mellemrummet mellem skruen og cylinderen, vil den bevægelige skrue skrabe smeltefilmen af ​​og danne en smeltepool før skruens fremføring. I smelteprocessen bliver smeltebassinet bredere og bredere, og bredden af ​​det resterende faststof bliver smallere og smallere, indtil det til sidst forsvinder helt. Dette er den epokegørende berømte Tadmors smelteteori udgivet af Tadmor i 1967.

For det femte: Blanding

I processen med blandet ekstrudering komprimeres faste materialer generelt til tætte faste propper under højt tryk. Da der ikke er nogen relativ bevægelse mellem partikler i de faste propper, kan blanding kun udføres mellem lag af smelte med relativ bevægelse.

Generelt forekommer følgende blandingsfænomener i smelten, især i smeltetransportsektionen: For det første er hver komponent i materialesystemet ensartet fordelt og fordelt, hvilket refererer til harpiks og forskellige tilsætningsstoffer. Den anden er den termiske homogenisering. Det skyldes, at i ekstruderingsprocessen har det materiale, der først smelter, den højeste temperatur, og det materiale, der senere smelter, har den laveste temperatur. Temperaturen på grænsefladen mellem det faste stof og smelten er kun plastens smeltepunkt. Hvis det smeltede materiale ekstruderes fra matricen for tidligt, vil det uundgåeligt forårsage ujævn ekstrudering overalt, hvilket kan forårsage farveforskel og deformation, eller endda forårsage produkt revner. I betragtning af at plasten i sig selv har en vis molekylvægtfordeling (MWD), kan blanding desuden få delen med højere relativ molekylvægt til at spredes ensartet i smelten. Samtidig, under påvirkning af forskydningskraft, kan delen med højere relativ molekylvægt reduceres på grund af kædespaltning, hvilket reducerer muligheden for usmeltede partikler (geler) og inhomogeniteter i produkter. For at sikre ensartet blanding af produkter er det naturligvis nødvendigt at sikre, at smeltetransportsektionen (den sidste sektion) af skruen har tilstrækkelig længde. Derfor kaldes skruens smeltetransportsektion også for homogeniseringssektion. Samtidig, ved beregning af ekstruderens output, tages volumenet af skruerillen ved den sidste konstante dybdesektion af skruen som grundlag for beregningen, og skruens smeltetransportsektion kaldes også doseringssektionen.

Sjette: Udluftning

Under ekstruderingsprocessen er der tre slags gasser, der skal udledes. Den ene er luften blandet mellem polymerpellets eller pulver. Så længe skruehastigheden ikke er for høj, generelt set, kan denne del af gassen udledes fra tragten under gradvist stigende tryk. Men når omdrejningshastigheden er for høj, bevæger materialet sig for hurtigt fremad, og gassen bliver muligvis ikke udledt helt i tide, hvorved der dannes bobler i produktet. Den anden gas er det vand, der absorberes af materialet fra luften, som bliver til damp, når det opvarmes. For de plastmaterialer med ringe fugtoptagelse, såsom PVC, PS, PE, PP osv., er der generelt ikke noget problem. Disse små mængder vanddamp kan også udledes fra tragten på samme tid; Men for nogle ingeniørplaster som PA, PSU, ABS, PC osv. er det på grund af deres store fugtoptagelse og for meget vanddamp for sent at udlede dem fra tragten, som danner bobler i produkterne. Den tredje er nogle materialer inde i plastikpartiklerne, såsom flygtige stoffer med lav molekylvægt (LMWV), blødgøringsmidler med lavt smeltepunkt osv., som gradvist fordampes under den varme, der genereres under ekstruderingsprocessen. Kun når plasten er smeltet, Kun ved at overvinde smeltens overfladespænding kan disse gasser undslippe, men på dette tidspunkt er de langt væk fra tragten, så de kan ikke udledes gennem tragten. I dette tilfælde en udluftetekstruderskal bruges.

Derfor skal enhver skrue fuldføre de ovennævnte seks grundlæggende funktioner til fodring, transport, kompression, smeltning, blanding og udstødning. Det er klart, at tilførsel og transport påvirker ekstruderens output, mens kompression, smeltning, blanding og udstødning direkte påvirker kvaliteten af ​​de ekstruderede produkter. Den såkaldte kvalitet refererer her ikke kun til om smeltningen er fuldstændig, men også til om produkterne er komprimeret kompakt, om blandingen er ensartet, og om der ikke er bobler i produkterne. Dette er plastificeringskvaliteten.

Hvis du har brug for mere information,Ningbo Fangli Technology Co., Ltd.byder dig velkommen til at kontakte for en detaljeret forespørgsel, vi vil give dig professionel teknisk vejledning eller forslag til indkøb af udstyr.