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打包带设备的温度、熔压等参数的对应关系

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打包带设备的温度、熔压等参数的对应关系
浏览:次|来源:打包带设备 |作者:打包带设备 |发布日期:2015-07-15

  打包带设备剪切性能高低由打包带设备的螺杆结构所决定。但塑料挤出质量优劣与挤出效率高低,还在于挤出工艺与打包带设备剪切性能相适应。否则低剪切打包带设备采用过高挤出速度挤出,难以挤出高质量产品,高剪切打包带设备在过低挤出速度下运行,难以有效发挥挤出效率。不同剪切性能打包带设备都有一定的工艺控制范围,是有限度的。

  一、打包带设备料筒的热源与测温原理

  在塑料挤出时,要最大限度发挥不同剪切性能打包带设备的挤出效率,建立螺杆加热区(供料段、压缩段)与恒温区(熔融段、计量段)所需热量与所供热量的平衡是关键所在。依据打包带设备剪切性能特点,不同剪切性能打包带设备,生产不同产品,应分别采取不同的挤出工艺。以适应产品质量性能的需求。

  塑料挤出,物料由玻璃态转化为熔融态共计有两种热源,一种是由电加热器提供的外加热,一种是由螺杆在旋转过程中对物料压延、摩擦、剪切产生的热量。在开机生产时,物料的熔融主要以外加热为主,在正常生产阶段,物料的熔融主要以螺杆对物料压延、摩擦、剪切产生的内热为主。具有关资料表明:在塑料挤出中,内热所占打包带设备所供热量的比例,大致在65%以上。

  外加热温度控制系统主要是通过电器仪表元件实施温度设定与显示。当显示温度超过设定温度指标参数时,加热圈即刻断电,停止加温,并由螺杆油冷装置与螺筒风冷装置进行强制冷却;当显示温度达不到设定温度指标参数时,加热圈就一直不间断工作。由于内热主要受塑料造粒机螺杆特性、加料与挤出速度的制约,不受外加热温度控制系统的影响。当低剪切打包带设备挤出速度过高时,即使供料段与压缩段外加热圈工作频率提高,间歇时间很短,其显示温度亦可能达不到设定温度;即使熔融段与计量段外加热停止工作并启动螺杆与螺筒冷却装置运行,显示温度仍可能远远高于设定温度。http://www.belyssa.com/index.html

  同时由于反映显示温度的测温点(热电偶)安装在打包带设备螺筒壁上,与螺筒内物料有一定距离,仪表显示温度与物料实际温度在不同工况下则有一定梯度,存在不同对应关系。一般情况下加料段与压缩段物料即存在外加热,又存在剪切热,为双向加热,显示温度基本等同于物料温度;熔融段与计量段物料显示温度未达到设定温度时,亦为双向加热。当显示温度超越设定温度时,热量开始由内向外传递,可称之为逆向传热,显示温度低于物料温度。由此可知低剪切塑料造粒机挤出速度较高时,螺杆熔融段、计量段物料实际温度不仅高于设定温度,也高于显示温度。

  因此当显示温度在设定温度区域运行时,设定温度参数基本等同于物料温度,是物料塑化熔融的控制目标与依据。当显示温度偏离设定温度区域运行时,显示温度可假定为物料温度,即取代设定温度成为物料塑化熔融的控制目标与依据。设定温度只是增加或减少外供热的调控手段。

  二、打包带设备的温度、熔压等参数的对应关系

  ①、打包带设备的剪切性能是由螺杆锥度、螺纹头数、螺距、螺棱宽度、螺槽深度、螺旋角等因素所决定的。其中螺杆锥度、螺距、螺棱宽度、螺槽深度主要通过螺槽物料容积改变,来增加或减少螺纹剪切面积与剪切热的;螺旋角改变是通过增加或减少物料行程的方法来增大或减少剪切热的。

  螺纹头数增加,实践证明,增加螺杆前两段螺纹头数虽然导致物料行程减少,但增加的剪切热远远大于物料行程减少所损失的热量,是提高打包带设备剪切性能最有效的措施;

  ②、打包带设备剪切热是根据挤出物料特性、形态及塑化所需热量进行配置的。由于给料段、压缩段物料基本呈玻璃态,并要求至排气段处于“微熔状”并紧紧包裹螺杆,不被螺筒剥离,所需热量较多;故该加热区压缩比较大;由于熔融段、计量段物料基本处于粘流态,只是局部不甚均匀,需要进一步恒温,所需热量较少,故恒温区压缩比较小。

  ③、挤出工艺要依据不同规格的产品,对热量的需求进行控制,以确保打包带设备所供热量与不同规格产品物料体积所需热量的平衡。

  对于低剪切打包带设备,供料段与压缩段设定温度要保证外加热不间断工作,对打包带设备剪切热依然不足进行补充。熔融段与计量段设定温度要保证外加热适时停止工作,显示温度仍处于设定温度的控制区间。否则应降低挤出速度。

  对于高剪切打包带设备除后两段工艺控制基本相同外,最大不同点是前两段剪切热量即有可能不足,也可能过剩,应依据显示温度偏离设定温度的方向与幅度进行调整,如显示温度低于设定温度,应提高设定温度,保持外加热圈处于不间断加热状态,如显示温度高于设定温度,应降低设定温度,使外加热热圈适时停止工作并启动螺杆与螺筒冷却装置实施强制冷却。

  ④、熔体压力是保证型材密实度、尺寸变化率、冲击强度等性能的主要指标,调整挤出温度与速度时,应在保证产品外观质量前提下,尽量保持比较高的熔压。

  ⑤、打包带设备剪切性能强弱应依据产品规格大小进行配置,以充分发挥打包带设备挤出效率。

  ⑥、不同剪切性能打包带设备有不同工艺参数。经检验证明能保证产品质量的工艺参数不要轻易改变,以免造成产品质量波动。

  ⑦、实验配方应以原工艺参数,特别是扭距为参照体系,以打包带设备排气孔是否冒料与口模挤出型坯形态为基准进行调整。

  ⑧、打包带设备螺杆与螺筒径向间隙发生变化,在不影响产品质量的前提下,可通过调整挤出温度、速度与配方,减少熔体流动性,适当控制物料漏流。

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