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塑料挤出的几项重要原则介绍---中篇
来源: 时间:2021-01-13
1.供给冷却剂
    挤出是将电机能量(有时是加热器能量)转移到冷塑料上,冷塑料将固体转化为熔体。进料区气缸和螺杆表面温度低于进料区。然而,进料区圆筒的表面几乎总是高于塑料的熔化范围。它是通过与进料颗粒接触来冷却的,但热量是通过从热前端向后传递的热量和受控加热来维持的。
    即使前端的热量由粘性摩擦维持,并且不需要气缸输入热量,也可能需要打开后加热器。最重要的例外是槽式进料器,它几乎只用于HDPE。
    螺杆根部表面也通过进料冷却,并通过塑料进料颗粒(以及颗粒之间的空气)与气缸壁绝缘。如果螺杆突然停止,进给停止,由于热量从较热的前端往回移动,螺杆表面在进给区变得较热。这可能会导致根部的颗粒粘附或桥接。


2.在进料区内,粘到筒体上滑到螺杆上

     为了提高限度地提高固体颗粒的输送能力,颗粒应粘附在圆筒上并滑动到螺杆上。如果颗粒粘在螺杆的根部,没有什么能把它们拉下来;固体的通道体积和入口体积减小。根部附着力差的另一个原因是,塑料可能在此处加热以产生明胶和类似的污染物颗粒,或者随着输出速度的变化而间歇性地粘附和分解。
     大多数塑料在根部自然滑动,因为它们进入时是冷的,摩擦还没有将根部加热到与壁相同的热量。一些材料比其他材料更容易粘附:高塑化PVC、无定形pet和一些具有粘附性能的终端用途聚烯烃共聚物。
    对于气缸,有必要将塑料粘在这里,这样就可以刮掉塑料并用螺纹向前推。颗粒与圆柱体之间应具有较高的摩擦系数,而摩擦系数又受圆柱体温度的强烈影响。如果颗粒不粘在一起,它们只是原地旋转,不会向前移动——这就是为什么平滑进给不好的原因。
表面摩擦不是影响进给的唯一因素。许多颗粒永远不会接触到气缸或螺杆根部,因此颗粒内部必须存在摩擦和机械及粘度连杆。槽筒是一种特殊情况。
    水箱位于进料区,与气缸的其余部分隔热,并采用深度水冷。螺纹将粒子推入槽中,并在相当短的距离内产生高压。因此,前端产生的摩擦热减少,熔体温度降低。这可能意味着冷却限制了吹膜生产线的快速生产。该罐特别适用于HDPE,HDPE是除全氟塑料外最光滑的普通塑料。


3.材料成本最高

    在某些情况下,材料成本可以占生产成本的80%——超过所有其他因素的总和——除了一些质量和包装特别重要的产品,如医用导管。这一原则自然会得出两个结论:加工业应尽可能地重复利用边角料和废品来替代原材料,并尽可能严格遵守公差,避免偏离目标厚度和产品问题。


4.能源成本相对不重要
    尽管工厂的吸引力与实际问题和不断上升的能源成本处于同一水平,但运行挤出机所需的能源仍然是总生产成本的一小部分。这种情况总是存在的,因为材料成本很高,而挤出机是一种有效的系统。如果引入太多的能量,塑料很快就会变得很热,无法正常加工。