浅析橡胶挤出机的控制系统及组成部分
文章摘要:
橡胶挤出机在橡胶产品的生产当中起着挤出成型的作用。挤出成型是一种速率不错、连续、低成本、适应面宽的加工成型方法...
橡胶挤出机在橡胶产品的生产当中起着挤出成型的作用。挤出成型是一种速率不错、连续、低成本、适应面宽的加工成型方法,但人们错误地认为,挤出成型是一种低细致度、低附加值的成型加工方法。随着各种高细致制品市场,如以光导纤维、医学导管、音像片基、照相胶片片基、投影胶片为代表的一系列高细致制品的市场需求与日俱增,对细致挤出成型设备与技术的要求也不断增加。对一些特别的加工成型,如对一些危险和不好的物料的加工、反应挤出过程等需要严格控制温度、压力、物料停留时间及其分布等过程参数,以及反应物料与外界的热量传递等,这些用普通挤出机往往是不能胜任的,细致挤出成型机为各种复杂的反应挤出工艺提供了需要的装备条件。在实际生产当中设备的温度直接关系着挤出机螺筒当中内部的压力,所以设备的温度控制系统在设备的要求是严格的。我们在选择橡胶挤出机设备的时候要根据实际产品所需要的精度以及结构来选择设备的配置以及生产工艺。
橡胶挤出机的控制系统及组成部分:
1、挤压系统挤压系统包括螺杆、机筒、料斗、机头、和模具,塑料通过挤压系统而塑化成均匀的熔体,并在这一过程中所建立压力下,被螺杆连续的挤出机头。
(1)螺杆:是挤塑机的主要部件,它直接关系到挤塑机的应用范围和生产率,由不易腐蚀的合金钢制成。
(2)机筒:是一金属圆筒,一般用不怕热、不怕压强度较不错、结实、蚀的合金钢或内衬合金钢的复合钢管制成。机筒与螺杆配合,实现对塑料的粉碎、软化、熔融、塑化、排气和压实,并向成型系统连续均匀输送胶料。一般机筒的长度为其直径的15~30倍,以使塑料得充足加热和充足塑化为原则。
(3)料斗:料斗底部装有截断装置,以便调整和切断料流,料斗的侧面装有视孔和标定计量装置。
(4)机头和模具:机头由合金钢内套和碳素钢外套构成,机头内装有成型模具。机头的作用是将旋转的运动的塑料熔体转变为平行直线运动,均匀平稳的导入模套中,并赋予塑料以需要的成型压力。塑料在机筒内塑化压实,经多孔滤板沿相应的流道通过机头脖颈流入机头成型模具,模芯模套适当配合,形成截面不断减小的环形空隙,使塑料熔体在芯线的周围形成连续密实的管状包覆层。为确定机头内塑料流道正确,去掉积存塑料的死角,往往安置有分流套筒,为去掉塑料挤出时压力波动,也有设置均压环的。机头上还装有模具校正和调整的装置,便于调整和校正模芯和模套的同心度。
橡胶挤出机按照机头料流方向和螺杆中心线的夹角,将机头分成斜角机头(夹角120o)和直角机头。机头的外壳是用螺栓固定在机身上,机头内的模具有模芯坐,并用螺帽固定在机头进线端口,模芯座的前面装有模芯,模芯及模芯座的中心有孔,用于通过芯线;在机头前部装有均压环,用于均衡压力;挤包成型部分由模套座和模套组成,模套的位置可由螺栓通过支撑来调节,以调整模套对模芯的相对位置,便于调节挤包层厚度的均匀性。机头外部装有加热装置和测温装置。
2、传动系统传动系统的作用是驱动螺杆,供给螺杆在挤出过程中所需要的力矩和转速,通常由电动机、减速器和轴承等组成。
3、加热冷却装置加热与冷却是塑料挤出过程能够进行的需要条件。
(1)现在挤塑机通常用的是电加热,分为电阻加热和感应加热,加热片装于机身、机脖、机头各部分。加热装置由外部加热筒内的塑料,使之升温,以达到工艺操作所需要的温度。
(2)冷却装置是为了确定塑料处于工艺要求的温度范围而设置的。具体说是为了排除螺杆旋转的剪切摩擦产生的多余热量,以避免温度过高使塑料分解、焦烧或定型困难。机筒冷却分为水冷与风冷两种,一般中小型挤塑机采用风冷比较适当,大型则多采用水冷或两种形式结合冷却;螺杆冷却主要采用中心水冷,目的是增加物料固体输送率,稳定出胶量,同时提升产品质量;但在料斗处的冷却,一是为了增加对固体物料的输送作用,防止因升温使塑料粒发粘堵塞料口,二是确定传动部分正常工作。