Пластиковая экструзия труб, шлангов и трубопроводов — это стационарный процесс преобразования термопластического сырья в готовый или почти готовый кольцевой продукт.Сырье обычно имеет форму пластиковых гранул или порошка.Преобразование происходит путем формирования однородной расплавленной массы в экструдере и подачи ее под давлением через отверстие экструзионной головки, которое определяет форму поперечного сечения продукта.Сформированный материал или экструдат охлаждается и отводится от выхода из головки с контролируемой скоростью.Затем экструдат можно намотать на катушку, разрезать на заданную длину или направить в другой поточный процесс.
В отличие от литья под давлением или выдувного формования, которые представляют собой циклические процессы, экструзия представляет собой стационарный процесс.Эта устойчивая характеристика создает некоторые уникальные преимущества и проблемы в производственном процессе.Экструдированные изделия очень длинные и непрерывные, а их поперечное сечение обычно постоянно по отношению к оси или направлению производства.Изделия, изготовленные методом литья под давлением, представляют собой дискретные изделия с различным поперечным сечением по каждой оси.Тот факт, что экструзия трубок, шлангов и трубопроводов представляет собой стационарный процесс, будет обсуждаться во многих разделах этой статьи. Терминология, используемая для описания трубок, шлангов и трубопроводов, варьируется от отрасли к отрасли.
Оборудование
Основные компоненты системы экструзии трубок, шлангов или трубок часто делятся на компоненты, расположенные перед экструдером, сам экструдер и компоненты, расположенные после экструдера.Первоначальные компоненты включают в себя оборудование для обработки смолы для подачи сырья в экструдер и оборудование для кондиционирования смолы, которое будет предварительно нагревать смолу или контролировать содержание влаги в смоле перед тем, как она попадет в загрузочное отверстие экструдера.Последующие компоненты включают в себя фильтр расплавленной смолы или устройство смены сеток, узел экструзионной головки, закалочную или вакуумную калибровочную ванну, любые приборы для измерения продукта, регулятор скорости экструзионной линии в виде ленточного съемника или набора прижимных роликов и, наконец, продукт. отключающее устройство или намоточное оборудование.Существуют дополнительные методы процесса экструзии, которые переносят экструдированный продукт непосредственно в другой поточный процесс для добавления армирующей оплетки или добавления других покрытий или слоев смолы.
Материалы
Методы экструзии можно использовать для обработки большинства термопластов и некоторых термореактивных пластмасс.Смолы, которые чаще всего экструдируются для производства труб, шлангов и труб, включают полиэтилен высокой и низкой плотности, полипропилен, полиуретан, полистирол, фторполимеры, ПТФЭ, полиэстер, а также гибкий и жесткий ПВХ.Характеристикой, которая часто отличает экструдированные смолы от смол, полученных литьем под давлением, является вязкость расплава пластика при обычных температурах обработки.Экструдированные пластмассы часто имеют более высокую вязкость расплава, что позволяет экструдату сохранять форму, приданную ему матрицей, пока экструдат находится на стадии закалки. Для придания особых физических, биологических или химических свойств можно использовать комбинации различных смол.Многие добавки могут использоваться в процессе экструзии для улучшения технологических характеристик полимера или изменения свойств продукта.К таким добавкам относятся смазочные материалы, термостабилизаторы, антиоксиданты, радиоуспокоители и красители.
Параметры обработки
Параметры, важные для экструзионной обработки, аналогичны параметрам процессов литья под давлением.Температура смолы, давление смолы, содержание влаги в смоле, скорость шнека и ток двигателя шнека обычно контролируются или контролируются для обеспечения однородного расплава с контролируемой объемной скоростью.Температура закалки и скорость вытягивания экструдата контролируются или контролируются для обеспечения контролируемого размера продукта.Измерения размеров экструдата можно проводить при его производстве с использованием различных методов измерения.В отличие от литья под давлением, экструзия позволяет изменять размер конечного продукта без изменения оснастки матрицы.Общие допуски на экструзионное производство или стабильность процесса поддерживаются в пределах 1% от номинального измеренного значения.Поскольку эти производственные процессы включают в себя устойчивые состояния, любое действие, которое может стабилизировать какой-либо параметр или состояние, полезно для процесса.
Время публикации: 09 мая 2017 г.