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影響擠出型坯的設備機構
一、螺桿:
大型中空機所配置的擠出,其加工的原料主要是HMWHDPE,若采用常規設計,則其塑化效率明顯不足。國內生產的q-150/25擠出機在加工HMWPE粉料時,其塑化能力僅為300kg/h。在國外,尤其是德國,許多大的中空機制造企業早已采用帶強迫喂料結構、強制冷卻段結構的單螺桿擠出機,被稱為IKV結構。IKV結構的擠出機在相同長徑比條件下,其塑化量較常規設計提高50%以上,且擠出量穩定,加之合理的屏障段和混煉段設計,能獲得高的塑化質量。
二、儲料式機頭
熔體擠入機頭后,若在流道內受阻,或在某一部位滯留,塑料會因長期受熱而分解、碳化,使型坯表面毛糙,呈現明顯的熔接線痕跡,從而增加清洗機頭的次數和時間。因此,機頭內的所有流道,應設計流線型,流道的表面必須高度光潔,必須消除能存積物料的阻滯部位。儲料式機頭的流道主要有3種形式:單層心型包絡流道、雙層心形包絡流道和螺旋流道。早期的中空機機頭較多采用單層心形包絡流道,這主要是因為當時對成型制品要求不高。隨著客戶對容器質量要求的不斷提高,因為熔合縫的強度問題,單層心形包絡流道就顯出弱點,轉而出現了雙層心形包絡流道和螺旋流道設計。如果是單層心形包絡流道,擠出的型坯圓周上存在明顯的熔合縫區,而雙層心形包絡流道擠出的型坯被完整的熔料層所覆蓋,因此熔合縫區的強度得以提高。德國Mauser公司自90年代后期推出的都是出雙層儲料式中空機,用于制造雙層螺旋流道,內外層分別有兩臺擠出機供料,并同時儲料。由于制品的內層不用著色,以及可選用兩種不同檔次的原料,在市場上非常有競爭力,有逐步替代單層200L環塑料桶的趨勢。
儲料式中空機機頭口模對擠出型坯有重要的影響:
1)口模是決定型坯尺寸及形狀的重要裝置,對制品的外觀、尺寸等都有影響。口模工作表面光潔度雖對熔體破裂無重要影響,但一般要求內表面光潔度應達到10,且尺寸必須按設計要求加工。
2)要定期清理口模上的粘焦料,口模上也不可有深劃痕或瘤出物,否則擠出的型坯上會出現豎紋等缺陷。
3)型坯擠出時,熔體彈性變形受到粘性阻滯,出口模后才能恢復,應設法降低引起不穩定流動的臨界剪切速率。口模設計時,應考慮選擇口模合適的長徑此、入口角與流線型機構等因素,防止聚合物滯留,降低不穩定流動。
大型中空機所配置的擠出,其加工的原料主要是HMWHDPE,若采用常規設計,則其塑化效率明顯不足。國內生產的q-150/25擠出機在加工HMWPE粉料時,其塑化能力僅為300kg/h。在國外,尤其是德國,許多大的中空機制造企業早已采用帶強迫喂料結構、強制冷卻段結構的單螺桿擠出機,被稱為IKV結構。IKV結構的擠出機在相同長徑比條件下,其塑化量較常規設計提高50%以上,且擠出量穩定,加之合理的屏障段和混煉段設計,能獲得高的塑化質量。
二、儲料式機頭
熔體擠入機頭后,若在流道內受阻,或在某一部位滯留,塑料會因長期受熱而分解、碳化,使型坯表面毛糙,呈現明顯的熔接線痕跡,從而增加清洗機頭的次數和時間。因此,機頭內的所有流道,應設計流線型,流道的表面必須高度光潔,必須消除能存積物料的阻滯部位。儲料式機頭的流道主要有3種形式:單層心型包絡流道、雙層心形包絡流道和螺旋流道。早期的中空機機頭較多采用單層心形包絡流道,這主要是因為當時對成型制品要求不高。隨著客戶對容器質量要求的不斷提高,因為熔合縫的強度問題,單層心形包絡流道就顯出弱點,轉而出現了雙層心形包絡流道和螺旋流道設計。如果是單層心形包絡流道,擠出的型坯圓周上存在明顯的熔合縫區,而雙層心形包絡流道擠出的型坯被完整的熔料層所覆蓋,因此熔合縫區的強度得以提高。德國Mauser公司自90年代后期推出的都是出雙層儲料式中空機,用于制造雙層螺旋流道,內外層分別有兩臺擠出機供料,并同時儲料。由于制品的內層不用著色,以及可選用兩種不同檔次的原料,在市場上非常有競爭力,有逐步替代單層200L環塑料桶的趨勢。
儲料式中空機機頭口模對擠出型坯有重要的影響:
1)口模是決定型坯尺寸及形狀的重要裝置,對制品的外觀、尺寸等都有影響。口模工作表面光潔度雖對熔體破裂無重要影響,但一般要求內表面光潔度應達到10,且尺寸必須按設計要求加工。
2)要定期清理口模上的粘焦料,口模上也不可有深劃痕或瘤出物,否則擠出的型坯上會出現豎紋等缺陷。
3)型坯擠出時,熔體彈性變形受到粘性阻滯,出口模后才能恢復,應設法降低引起不穩定流動的臨界剪切速率。口模設計時,應考慮選擇口模合適的長徑此、入口角與流線型機構等因素,防止聚合物滯留,降低不穩定流動。
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