什么是塑料造粒機(jī)
什么是塑料造粒機(jī) 什么是輔助設(shè)備
塑料造粒機(jī)的主機(jī)是擠塑機(jī),它由擠壓系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)和加熱冷卻系統(tǒng)組成。
1.擠壓系統(tǒng)擠壓系統(tǒng)包括螺桿、機(jī)筒、料斗、機(jī)頭、和模具,塑料通過擠 壓系統(tǒng)而塑化成均勻的熔體,并在這一過程中所建立壓力下,被螺桿連續(xù)的擠出機(jī)頭(科好塑機(jī))。
(1)螺桿:是擠塑機(jī)的最主要部件,它直接關(guān)系到擠塑機(jī)的應(yīng)用范圍和生產(chǎn) 率,由高強(qiáng)度耐腐蝕的合金鋼制成。
(2)機(jī)筒:是一金屬圓筒,一般用耐熱、耐壓強(qiáng)度較高、堅(jiān)固耐磨、耐腐蝕 的合金鋼或內(nèi)襯合金鋼的復(fù)合鋼管制成。機(jī)筒與螺桿配合,實(shí)現(xiàn)對塑料的粉碎、 軟化、熔融、塑化、排氣和壓實(shí),并向成型系統(tǒng)連續(xù)均勻輸送膠料。一般機(jī)筒的長度為其直徑的15~30 倍,以使塑料得到充分加熱和充分塑化為原則(科好塑機(jī))。
(3)料斗:料斗底部裝有截?cái)嘌b置,以便調(diào)整和切斷料流,料斗的側(cè)面裝有 視孔和標(biāo)定計(jì)量裝置。
(4)機(jī)頭和模具:機(jī)頭由合金鋼內(nèi)套和碳素鋼外套構(gòu)成,機(jī)頭內(nèi)裝有成型模具。機(jī)頭的作用是將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的塑料熔體轉(zhuǎn)變?yōu)槠叫兄本€運(yùn)動,均勻平穩(wěn)的導(dǎo) 入模套中,并賦予塑料以必要的成型壓力。塑料在機(jī)筒內(nèi)塑化壓實(shí),經(jīng)多孔 濾 板沿一定的流道通過機(jī)頭脖頸流入機(jī)頭成型模具,模芯模套適當(dāng)配合,形成截 面不斷減小的環(huán)形空隙,使塑料熔體在芯線的周圍形成,連續(xù) 密實(shí)的管狀包覆層。為保證 機(jī)頭內(nèi) 塑料流道合理,消除積存塑料的死角,往往 安置有分流套筒,為消除塑料擠出時壓力波動,也有設(shè)置均壓環(huán)的。 機(jī)頭上還 裝有模具校正和調(diào)整的裝置,便于調(diào)整和校正模芯和模套的同心度。 擠塑機(jī)按照機(jī)頭料流方向和螺桿中心線的夾角,將機(jī)頭分成斜角機(jī)頭(夾角 120o)和直角機(jī)頭。機(jī)頭的外殼是用螺栓固定在機(jī)身上,機(jī)頭內(nèi)的模具有模芯 坐, 并用螺帽固定在機(jī)頭 進(jìn)線端口,模芯座的前面裝有模芯,模芯及模芯座的中心 有孔,用于通過芯線;在機(jī)頭前(科好塑機(jī))部裝有均壓環(huán),用于均衡壓力;擠包成型部分由 模套座和模套 組成,模套的位置可由螺栓通過支撐來調(diào)節(jié),以調(diào)整模套對模芯 的相對位置,便于調(diào)節(jié)擠包層厚度的均勻性。機(jī)頭外部裝有加熱裝置和測溫裝置。
2.傳動系統(tǒng)傳動系統(tǒng)的作用是驅(qū)動螺桿,供給螺桿在擠出過程中所需要的力矩和轉(zhuǎn)速,通常由電動機(jī)、減速器和軸承等組成。
3.加熱冷卻裝置加熱與冷卻是塑料擠出過程能夠進(jìn)行的必要條件。
(1)現(xiàn)在擠塑機(jī)通常用的是電加熱,分為電阻加熱和感應(yīng)加熱,加熱片裝于 機(jī)身、機(jī)脖、機(jī)頭各部分。加熱裝置由外部加熱筒內(nèi)的塑料,使之升溫,以達(dá)到工藝操作所需要的溫度。
(2)冷卻裝置是為了保證塑料處于工藝要求(科好塑機(jī))的溫度范圍而設(shè)置的。具體說是 為了排除螺桿旋轉(zhuǎn)的剪切摩擦產(chǎn)生的多余熱量,以避免溫度過 高使塑料分解、 焦燒或定型困難。機(jī)筒冷卻分為水冷與風(fēng)冷兩種,一般中小型擠塑機(jī)采用風(fēng)冷 比較合適,大型則多采用水冷或兩種形式結(jié)合冷卻;螺桿冷卻主要 采用中心水冷, 目的是增加物料固體輸送率,穩(wěn)定出膠量,同時提高產(chǎn)品質(zhì)量;但在料斗處的冷 卻,一是為了加強(qiáng)對固體物料的輸送作用,防止因升溫使塑料粒發(fā)粘堵塞料口, 二是保證傳動部分正常工作。
二、輔助設(shè)備 塑料造粒機(jī)組的輔機(jī)主要包括放線裝置、校直裝置、預(yù)熱裝置、冷卻裝置、 牽引裝置、計(jì)米器、火花試驗(yàn)機(jī)、(科好塑機(jī))收線裝置。擠出機(jī)組的用途不同其選配用的 輔助設(shè)備也不盡相同。如還有切斷器、吹干器、印字裝置等。。 校直裝置:塑料擠出廢品類型中最常見的一種是偏心,而線芯各種型式的彎 曲則是產(chǎn)生絕緣偏心的重要原因之一。在護(hù)套擠出中,護(hù)套表面的刮傷也往往 是由纜芯的彎曲造成的。因此,(科好塑機(jī))各種擠塑機(jī)組中的校直裝置是必不可少。校直 裝置的主要型式有:滾筒式(分為水平式和垂直式);滑輪式(分為單滑輪和滑輪 組);絞輪式,兼起拖動、校直、穩(wěn)定張力等多種作用;壓輪式(分為水平式和垂 直式)等。 預(yù)熱裝置:纜芯預(yù)熱對于絕緣擠出和護(hù)套擠出都是必要的。對于絕緣層,尤 其是薄層絕緣,不能允許氣孔的存在,線芯在(科好塑機(jī))擠包前通過高溫預(yù)熱可以徹底清 除表面的水份、油污。對于護(hù)套擠出來講,其主要作用在于烘干纜芯,防止由 于潮氣(或繞包墊層的濕氣)的作用使護(hù)套中出現(xiàn)氣孔的可能。預(yù)熱還可防止擠 出中塑料因驟冷而殘留內(nèi)壓力的作用。在擠塑料過程中,預(yù)熱可消除冷線進(jìn)入 高溫機(jī)頭,在??谔幣c塑膠接觸時形成的懸殊溫差,避免塑膠溫度的波動而導(dǎo) 致擠出壓力的波動,從而穩(wěn)定擠出量,保證擠出質(zhì)量。擠塑機(jī)組中均采用電加 熱線芯預(yù)熱裝置,有足夠的容量并保證升溫迅速,使線芯預(yù)熱和纜芯烘干效率高。預(yù)熱溫度受放線速度的制約,一般與機(jī)頭溫度相仿即可。
冷卻裝置:成型的塑料擠包層在離開機(jī)頭后(科好塑機(jī)),應(yīng)立即進(jìn)行冷卻定型,否則會在重力的作用下發(fā)生變形。冷卻的方式通常采用水冷卻,并根據(jù)水溫不同,分為急冷和緩冷。急冷就是冷水直接冷卻,急冷對塑料擠包層定型有利,但對結(jié)晶高聚物而言,因驟熱冷卻,易在擠包層組織內(nèi)部殘留內(nèi)應(yīng)力,導(dǎo)致使用過程中產(chǎn)生龜裂,一般PVC 塑膠層采用急冷。緩冷則是為了減少制品的內(nèi)應(yīng)力,在冷卻水槽中分段放置不同溫度的水,使制品逐漸降溫定型,對PE、PP 的擠出就 采用緩冷進(jìn)行,即經(jīng)過熱水、溫水、冷水三段冷卻。 三、控制系統(tǒng) 塑料造粒機(jī)的控制系統(tǒng)包括加熱系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)及工藝參數(shù)測量系統(tǒng),主要由電器、儀表和執(zhí)行機(jī)構(gòu)(即控制屏和操作臺)組成。其主要作用是:控制和調(diào)節(jié)主輔機(jī)的拖動電機(jī),輸出符合工藝要求的轉(zhuǎn)速和功率,并能使主輔機(jī)協(xié)調(diào)工作;檢測和調(diào)節(jié)擠塑機(jī)中塑料的溫度、壓力、流量;實(shí)現(xiàn)對整個機(jī)組的控制或自動控制。 擠出機(jī)組的電氣控制大致分為傳動控制和溫度控制兩大部分,實(shí)現(xiàn)對擠塑(科好塑機(jī)) 工藝包括溫度、壓力、螺桿轉(zhuǎn)數(shù)、螺桿冷卻、機(jī)筒冷卻、制品冷卻和外徑的控制,以及牽引速度、整齊排線和保證收線盤上從空盤到滿盤的恒張力收線控制。
1.擠塑機(jī)主機(jī)的溫度控制電線電纜絕緣和護(hù)套的塑料擠出是根據(jù)熱塑性塑料變形特性,使之處于粘 流態(tài)進(jìn)行的。除了要求螺桿和機(jī)筒外部加熱,傳到塑料使之融化擠出,還要考 慮螺桿擠出塑料時其本身的發(fā)熱,因此要求主機(jī)的溫度應(yīng)從整體來考慮,既要 考慮加熱器加熱的開與關(guān),咨詢大運(yùn)塑機(jī),又要考慮螺桿的擠出熱量外溢的因素 予以冷卻,要有有效的冷卻設(shè)施。并要求正確合理的確定測量元件熱電偶的位 置和安裝方法,能從控溫儀表讀數(shù)準(zhǔn)確反映主機(jī)各段的實(shí)際溫度。以及要求溫 控儀表的精度與系統(tǒng)配合好,使整個主機(jī)溫度控制系統(tǒng)的波動穩(wěn)定度達(dá)到各種 塑料的擠出溫度的要求。
2.擠塑機(jī)的壓力控制 為了反映機(jī)頭的擠出情況,需要檢測擠出時的機(jī)頭壓力,由于國產(chǎn)擠塑機(jī) 沒有機(jī)頭壓力傳感器,一般是對螺桿擠出后推力的測量替代機(jī)頭壓力的測量, 螺桿負(fù)荷表(電流表或電壓表)能正確反映擠出壓力的大小。擠出壓力的波動, 也是引起擠出質(zhì)量不穩(wěn)的重要因素之一,擠出壓力的波動與擠出溫度、冷卻裝 置的使用,連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)時間的長短等因素密切相關(guān)。當(dāng)發(fā)生異?,F(xiàn)象時,能排除 的迅速排除,必須重新組織生產(chǎn)的則應(yīng)果斷停機(jī),不但可以避免廢品的增多, 更能預(yù)防事故的發(fā)生。通過檢測的壓力表讀數(shù),就可以知道塑料在擠出時的壓 力狀態(tài),一般取后推力極限值報(bào)警控制。
3.螺桿轉(zhuǎn)速的控制 螺桿轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)與穩(wěn)定是主機(jī)傳動的重要工藝要求之一。螺桿轉(zhuǎn)速直接決定出膠量和擠出速度,正常生產(chǎn)總希望盡可能實(shí)現(xiàn)最高轉(zhuǎn)速及實(shí)現(xiàn)高產(chǎn),對擠 塑機(jī)要求螺桿轉(zhuǎn)速從起動到所需工作轉(zhuǎn)速時,可供使用的調(diào)速范圍要大。而且對轉(zhuǎn)速的穩(wěn)定性要求高,因?yàn)檗D(zhuǎn)速的波動將導(dǎo)致擠出量的波動,影響擠出質(zhì)量, 所以在牽引線速度沒有變化情況下,就會造成線纜外徑的變化。同理如牽引裝 置線速波動大也會造成線纜外徑的變化,螺桿和牽引線速度可通過操作臺上相 應(yīng)儀表反映出來,擠出時應(yīng)密切觀察,確保優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。
4.外徑的控制 如上所述為了保證制品線纜外徑的尺寸,除要求控制線芯(纜芯)的尺寸公 差外,在擠出溫度、螺桿轉(zhuǎn)速、牽引裝置線速度等方面應(yīng)有所控制保證,而外 徑的測量控制則綜合反映上述控制的精度和水平。在擠塑機(jī)組設(shè)備中,特別是 高速擠塑生產(chǎn)線上,應(yīng)配用在線外徑檢測儀,隨時對線纜外徑進(jìn)行檢測,并且 將超差信號反饋以調(diào)整牽引或螺桿的轉(zhuǎn)速,糾正外徑超差。
5.整機(jī)的電氣自動化控制 這是實(shí)現(xiàn)高速擠出生產(chǎn)線應(yīng)具備的工藝控制要求,主要是:開機(jī)溫度聯(lián)鎖; 工作壓力保護(hù)與聯(lián)鎖;擠出、牽引兩大部件傳動的比例同步控制;收線與牽引的 同步控制;外徑在線檢測與反饋控制;根據(jù)各種不同需要組成部件的單機(jī)與整機(jī)跟蹤的控制(科好塑機(jī))。
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