模块二 挤出成型加工技术 2.1.2.ppt

模块二 挤出成型加工技术;能力（技能）目标 ;主要训练过程 ;知识点讲解-1 　　分析聚丙烯管材“外表面无光泽”的原因 ;操练-1 ;操练-2 ;　知识点讲解-3 　　分析聚丙烯管材“壁厚不均匀管材弯曲”原因 ;操练-3 ;知识点讲解-4 　　　分析聚丙烯管材“内壁不平”的原因 ;操练-4 ;　　　　　　知识点讲解-5 分析聚丙烯管材“内壁有气泡、凹坑”的原因 ;操练-5;知识点讲解-6 　　　　分析“聚丙烯管被拉断”的原因 ;操练-6 ;　知识点讲解-7分析聚丙烯管材“横向有规律性凹起”的原因;操练-7 ;相关理论知识;④定型冷却：定径方法；定径器尺寸；真空箱真空度或内压健径管气压及长度，定径系统的密封；定径时间；冷却水流量；冷却水温度；冷却方式。 ⑤冷却水箱：冷却方式；水管的布置；冷却水流量箱长度；冷却水温度；管材的冷却效果。 ⑥牵引机：牵引??度及控制；牵引力的校核；夹持力及控制；履带数量及有效长度；夹紧块表面硬度及其形状；牵引接触面。 ;⑦切割机：切割机形式；据片齿形及材质；复位机构；切屑的收集与除尘；噪音的控制；限位系统的设置；夹持机构；传动系统及功率；自动切割动作系统。 ⑧卷绕机及翻料机：张力控制；定长指令系统；卷取机工位选择；卷绕直径；翻料动作指示；卷绕线速度。 ⑨附：自动化生产条件：壁厚测量；外径控制；测定重量及其产量统计；齿轮熔体泵工作状况；模具对中系统。 ;2、 聚丙烯管材的生产工艺及影响因素 2.1　工艺流程 　　PP树脂粘度低， 流动性好，且为粒料形式，单螺杆挤出机较适合它的挤出加工。 　　另有三点：第一，生产聚丙烯管材均为薄壁大口径管；第二，因其是结晶高聚物，熔体粘度很低，定径均采用真空定径法；第三，因聚丙烯材料导热性差，传热慢，最好选用长径比大一些的螺杆式挤出机。冷却时移出的热量慢，一般采用两个冷却水槽串联的形式进行逐步冷却。;　2.2　工艺条件及控制 (1)温度控制 　　聚丙烯是结晶高聚物，熔融温度比熔点高，大致在200~210℃。生产PP管材必须注意使挤出机温度达到足够高，而且控制挤出机温度在一个较窄的范围内，才能保证均匀挤出。不同牌号的聚丙烯树脂，其具体的温度有所不同。 　由于PP是典型的结晶型聚合物，且熔体粘度对温度敏感，因此，温度控制在操作中更为重要。若成型管材所用树脂熔点温度为170 ℃ ，机筒和机头温度应设为：加料段165 ℃ ，压缩段180 ℃ ，计量段220～230 ℃ ，机头连接部分230 ℃ ，机头第二段220 ℃ ，模口部分195℃ 。;　(2)定径方法 　　一般采用真空定径法。与高密度聚乙烯一样，真空定径方式更适合聚丙烯管材的定径，真空泵应控 制在-0.08～-0.09MPa。同样需要快速冷却，并且要注意减小内应力。 　(3)冷却聚丙烯管材 　　　在冷却时应逐步缓慢冷却，以消除管材的内应力，方法是冷却定径套的进水方向与管材挤出方向相反，另外，采用两个冷却水槽串联 冷却效果好。;　3、 PP-R管材的生产 ①原料 　 PP-R管材的生产对原料的要求比较严格。国内的PP-R树脂生产还不过关，因此目前一般采用进口的PP-R树脂较为合适。用于挤出成型加工PP-R管材的树脂性能与加工其它PP-R制品(包括注塑管件)有一定的区别。就加工性能而言，由于生产PP-R管材所用的树脂的熔融袭击性较大，熔体指数小 (0.1 ~0.4g /l0min) ，因此，它具有一定的加工难度和加工要求。;　　②挤出机螺杆 　 PP-R挤出螺杆设计的重要原则是各段的压力分布既要均匀且熔体压力又不能过高，各区段间熔体压力的变化过渡要平稳。而能满足PE或PP管材加工要求的普通单螺杆挤出机的螺杆是不合适挤出PP-R管材的，因为其各区段所对应的压力分布不合适PP-R管材的生产。国产的PP-R管材挤出设备通常是加大螺杆的长径比，使之达到32～34，而对其它方面不作任何要求，这样的设备也不适合PP-R管材的挤出加工。 ;③料筒 　　　根据PP-R的特性及螺杆的几何形状，精心设计轴向开槽料筒开槽长度、宽度、深度及开槽的条数。开槽的条数与挤出机的 型号规格有着密切的关系，也与螺杆结构和转速有关。 ;　　④模具 　　低压缩比或非支架式机头是设计生产PP-R管材机头的主要原则之一。 　　机头结构的容积不宜过大，压缩比在2～3之间较合适，芯棒的收缩角也不宜过大。微孔式(篮式)机头结构比较合适PP-R管材的挤出成型。 ; PPR管材的生产工艺温度;归 纳 总 结 ;作　业