高聚物成型工藝與設(shè)備

高聚物成型工藝與設(shè)備試驗(yàn)指導(dǎo)書李麗 編寫孫玉璞主審一九九八年七月3目 錄1．試驗(yàn)一、雙螺桿擠出機(jī)擠出粒料試驗(yàn)?????????????22．試驗(yàn)二、注射機(jī)注射拉伸試條試驗(yàn)???????????????73．試驗(yàn)三、液壓機(jī)壓制酚醛塑料粉試驗(yàn)??????????????144．附錄 ??????????????????????????18試驗(yàn)一雙螺桿擠出機(jī)擠出粒料試驗(yàn)擠出成型是塑料加工工業(yè)中最早的成型方法之一。它在熱塑性塑料加工領(lǐng)域中，占有很大的比重。由擠出成型的制品都是連續(xù)的型材，如管、棒、絲、板、薄膜、電線電纜的涂覆和涂層制品。同其他成型方法相比，擠出成型有以下特點(diǎn)：可以連續(xù)化、自動化生產(chǎn)。生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定。可以依據(jù)產(chǎn)品的不同要求，轉(zhuǎn)變產(chǎn)品的斷面外形。生產(chǎn)過程是連續(xù)操作，特別適合于制作較長尺寸的制品?？梢酝瓿刹煌墓に囘^程的綜合性加工。擠出機(jī)與壓延機(jī)協(xié)作生產(chǎn)薄膜；擠出機(jī)與造粒機(jī)協(xié)作可造粒；擠出機(jī)與復(fù)合機(jī)協(xié)作可生產(chǎn)復(fù)合制品等。為塑料加工工藝設(shè)計(jì)得擠出機(jī)可以分為兩大類：熔體憑借摩擦力通過機(jī)筒來輸送的單螺桿擠出機(jī)；強(qiáng)制進(jìn)料的雙螺桿擠出機(jī)。雙螺桿擠出機(jī)是在單螺桿擠出機(jī)上進(jìn)展起來的，它抑制了單螺桿擠出機(jī)不適合于加工粉狀和糊狀料、提高壓力后逆流加大和生產(chǎn)效率降低以及長徑比加大不適于加工熱穩(wěn)定性差的塑料等缺點(diǎn)。雙螺桿擠出機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是：有摩擦產(chǎn)生的熱量少，塑料所受的剪切力比較穩(wěn)定；塑料在料筒中的停留時(shí)間短；料筒可以自動清洗。一、試驗(yàn)?zāi)康暮鸵罅私怆p螺桿擠出機(jī)的構(gòu)造及操作方法；學(xué)習(xí)用雙螺桿擠出機(jī)造粒的工藝過程；觀看擠出料條的色澤、塑化的程度、以及整個(gè)工藝過程。二、設(shè)備和原料TE—341-1?；げ炕C(jī)械爭論院擠壓機(jī)械爭論所生產(chǎn)。原料：事先有教師預(yù)備三、雙螺桿擠出機(jī)的主要組成局部原料供給裝置原料供給裝置設(shè)計(jì)在料斗和進(jìn)料螺桿之間，是強(qiáng)制送料，所以口模入口處的料量必需與加料量嚴(yán)格協(xié)作，加料量缺乏時(shí)出料不均勻或不連續(xù)，加料量過大又會增加設(shè)備的負(fù)荷。軸承系統(tǒng)由于軸承的位置受到螺桿中心距的限制，因此承受特別的軸承構(gòu)造。目前雙螺桿擠出機(jī)的軸承構(gòu)造有以下兩類：〔1〕軸向力主要有串聯(lián)的滑動止推軸承來承受，而徑向力有滾柱軸承承受；〔2〕軸向力有滾柱軸承串聯(lián)起來承受。傳動系統(tǒng)在雙螺桿擠出機(jī)中，傳動系統(tǒng)比單螺桿擠出機(jī)中更為重要。它應(yīng)為兩根螺桿供給最大的扭矩和在肯定的范圍內(nèi)可變的速度，具有最大的牢靠性和盡量長的TE—34擠出機(jī)的傳動系統(tǒng)，1-2。料筒和螺桿這是擠出機(jī)的關(guān)鍵部位。一般分為整體式和組合式兩種型式，組合式圖1-2 TE34擠出機(jī)傳動系統(tǒng)可以依據(jù)各段的職能來合理選材。本機(jī)承受組合式螺桿。主構(gòu)造型式螺桿直徑(mm)主構(gòu)造型式螺桿直徑(mm)螺桿長徑比L/D單根螺桿允許扭矩(N．m)螺桿傳速(rpm)產(chǎn)量(kg/h)平行同向嚙合型342815030～30010～24機(jī)動力刀片數(shù)目〔只〕外形尺寸(mm)6500×400×1000機(jī)最大加熱功率(KW)6.9主機(jī)功率(KW)5.5喂螺桿直徑(mm)30料螺桿最大轉(zhuǎn)速88機(jī)喂料量〔3×3粒〕〔Kg/hr〕10～30水槽可移動式3000×200×890切切粒規(guī)格(mm)3×39〔可調(diào)〕粒電機(jī)功率(KW)0.55四、操作掌握箱面板布置圖1-3 操作掌握箱面板101-3所示。掌握按鈕〔綠色按鈕為起動按鈕，紅色按鈕為停頓按鈕〕分別掌握主機(jī)、喂料機(jī)、切粒機(jī)、真空泵和控溫系統(tǒng)的起動和停頓；電源鑰匙開關(guān)，掌握整機(jī)電源；緊急停車按鈕，用于鎖閉電源；主機(jī)變頻調(diào)速器，掌握主機(jī)轉(zhuǎn)速；主機(jī)電流表，以顯示主電機(jī)的工作電流；微處理機(jī)溫度掌握表和，掌握筒體溫度；喂料機(jī)轉(zhuǎn)速表和轉(zhuǎn)速調(diào)整按鈕；電源指示燈〔綠色〕和故障報(bào)警燈〔紅色〕。四、操作步驟將原料預(yù)先放在烘箱內(nèi)，烘去其中的水分。翻開鑰匙開關(guān)，此時(shí)電源指示燈亮〔綠燈〕，表示電源接通；按下溫控起動按鈕，四塊溫控表均有數(shù)字顯示，此時(shí)加熱器開頭加熱，依據(jù)工藝條件的要求，將所需設(shè)定的溫度分別輸入。當(dāng)溫度到達(dá)要求時(shí)，卸下減速器皮帶輪罩，旋轉(zhuǎn)帶輪盤車，假設(shè)可盤動說明螺桿副可以傳動，否則應(yīng)保持肯定時(shí)間。此時(shí)按下主機(jī)起動按鈕，主機(jī)頻率表顯示00，將頻率表的掌握開關(guān)置于RUN在低速下觀看螺桿的傳動狀況2分鐘左右，推斷正確后，起動喂料按鈕，將少量旋量參加物料后，再在有料不斷下入的前提下緩慢轉(zhuǎn)動調(diào)整頻率按鈕，將主機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)整在所需轉(zhuǎn)速；10～20Kg/hr范圍之內(nèi)；出條正常后分別啟動切粒機(jī)、真空泵按鈕；試驗(yàn)完畢，首先使喂料機(jī)降速、停轉(zhuǎn)，而后切斷真空泵、切粒機(jī)，然后緩慢的逆時(shí)針轉(zhuǎn)動主機(jī)調(diào)整頻率旋鈕，漸漸地將頻率調(diào)整至零，然后將頻率表的掌握開關(guān)置于OFF位。六、思考題簡述雙螺桿擠出機(jī)的操作過程。雙螺桿擠出機(jī)同單螺桿擠出機(jī)相比有哪些優(yōu)點(diǎn)？試設(shè)計(jì)用PVA粉料擠出造粒的工藝過程。試驗(yàn)二、注射機(jī)注射拉伸試條的試驗(yàn)注射成型是熱塑性塑料和熱固性塑料的主要成型方法。注射成型的特點(diǎn)是，能一次成型外形簡單、尺寸準(zhǔn)確和帶有嵌件的塑料制品；對各種塑料加工的適應(yīng)性強(qiáng)〔幾乎能加工全部熱塑性塑料和熱固性塑料〕；生產(chǎn)效率高；整個(gè)生產(chǎn)過程可以實(shí)現(xiàn)全自動操作，所成型的制品很少修飾就可滿足使用要求；還能生產(chǎn)加填料的某些制品。因此，注射成型機(jī)得到了廣泛的應(yīng)用，成為塑料成型制造工業(yè)中增長最快、,,前者占3070，也就是說掌握工藝條件是最重要的。一、試驗(yàn)要求了解注射機(jī)的構(gòu)造，把握注射機(jī)的成型原理；生疏注射機(jī)的操作面板的各個(gè)使用功能，學(xué)習(xí)注射機(jī)工藝參數(shù)的設(shè)定；學(xué)習(xí)注射機(jī)的操作步驟。二、注射成型根本原理注射機(jī)的工作過程如下：將樹脂參加熱料筒的加料莊之中。料筒中設(shè)有由注射油缸帶動的柱塞或螺桿，可將物料送到料筒的加熱區(qū)，物料在加熱區(qū)軟化并被加熱到要求的溫度。柱塞或螺桿推移時(shí)，熱塑性塑料熔體在壓力作用下被注入閉合的模具中。鎖模系統(tǒng)保證注模的閉合，并供給注射機(jī)所需要的鎖模力。注射機(jī)裝有時(shí)間調(diào)整系統(tǒng)，可以掌握注射機(jī)周期的操作程序。三、設(shè)備和原料震雄螺絲直射注射機(jī)，MK－II，震雄機(jī)器廠生產(chǎn)原料由教師預(yù)備并制定相應(yīng)的工藝條件四、震雄螺絲直射注射機(jī)操作簡介震雄螺絲直射注射機(jī)電腦程序掌握器表板圖，見圖2-1所示。8個(gè)局部：警號、急停、電熱及電源局部；手動掌握局部；操作訊號輸入局部；指示燈局部；時(shí)間按鈕及次數(shù)編號注釋；液晶顯示屏；操作訊號指示圖；操作鍵盤。圖2-2 掌握器表板注塑機(jī)外形圖圖2-3 震雄直射注射機(jī)操作鍵盤圖圖2-4 注射機(jī)的根本動作次序2-2所示。震雄螺絲直射注射機(jī)操作鍵盤圖，見圖2-3所示。注射成型周期中的動作次序?yàn)椋阂妶D2-4所示。五、震雄螺絲直射注射機(jī)手動操作步驟震雄螺絲直射注射機(jī)操作分為：手動操作、半自動操作、全自動操作三種方法。本試驗(yàn)只介紹手動操作方法。震雄螺絲直射注射機(jī)動作次序，按圖2-5進(jìn)展。手動操作掌握局部按鍵圖，見圖3。這局部有十個(gè)局部組成，為手動操作注射機(jī)之用，功能包括開/鎖模，射膠/熔膠，射臺前進(jìn)/射臺后退，頂針前進(jìn)/頂針后退，調(diào)厚模/調(diào)薄模等。圖2-5 手動操作掌握局部按鍵圖操作前先有教師安裝好模具并在操作鍵盤上設(shè)置好所需參數(shù)，然后按下有手形的按鈕，注射機(jī)便進(jìn)入手動操作，此時(shí)各種注射機(jī)的掌握方法如下：鎖模：只需按下白色“鎖模”按鍵便可，但注射機(jī)的安全門要完全關(guān)上才能鎖模。LED的燈會發(fā)亮，表示將會特快鎖模，如要取消特快鎖模，只需在按“特快”鍵便可。射嘴前進(jìn)：按下“射嘴前進(jìn)”按鈕。此時(shí)射臺會前進(jìn)，直至射嘴前進(jìn)終止“限制開關(guān)被關(guān)上為止”，此時(shí)在操作訊號指示圖的燈便會發(fā)亮，表示射嘴前進(jìn)已終止。熔膠：按下“溶膠”按鈕。此時(shí)溶膠油馬達(dá)便會轉(zhuǎn)動，射膠螺絲因回料關(guān)系后退，直至到達(dá)熔膠中止位置才停頓，這時(shí)在操作訊號指示圖上的溶膠指示燈會亮著。這按鈕有自鎖線路，按一下即可進(jìn)展熔膠，在按取消熔膠。假設(shè)需要倒鎖，應(yīng)先按下“倒鎖”按鈕，在操作訊號指示圖上的倒鎖指示燈會亮著，在這種狀況下，溶膠中止便會倒鎖，倒鎖行程有MELTDECOP位置欄鎖掌握，假設(shè)要取消倒鎖，只要多按一次倒鎖按鍵，請留意，熔膠筒內(nèi)的塑料要在熔化狀態(tài)下才可使用倒鎖，否則會損壞射膠螺絲傳動部份，同時(shí)在手動狀況下按倒鎖按鈕，熔膠螺絲也會后退。射膠：按下“射膠”按鍵。螺絲前進(jìn)當(dāng)?shù)竭_(dá)了二級射膠的設(shè)定位置，便會變?yōu)槎壣淠z，當(dāng)放開“射膠”按鍵時(shí)，射膠才會停頓。射咀后退：按下“射咀后退”按鍵。此時(shí)射臺后退，但在手動操作狀況下，射臺后退終止限制開關(guān)是沒有作用的，停頓射臺后退只要放開按鍵便可，不過當(dāng)射臺后退時(shí)碰上限制開關(guān)之際，在操作訊號指示臺上的射臺后退的指示燈會發(fā)亮，操作者便可知道碰了限制開關(guān)。開模：按下“開?！卑存I。初期是慢速開模，當(dāng)?shù)竭_(dá)OPENSTOF欄所定的位置會轉(zhuǎn)為快速開模，然后直至到達(dá)OPENFTOS欄所定的位置后在轉(zhuǎn)為慢速，直至到達(dá)OPENEND欄所定的位置停頓。頂針：按下“頂針前”按鈕。手動頂針只在開模終止后才操作，頂針終止限制開關(guān)被碰上后，在操作訊號指示圖上的頂針局部指示燈會發(fā)亮。退針：按下“定針后”按鈕。在退針時(shí)，只在開模后才