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(shū)李麗 編寫(xiě)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(dòng)化生產(chǎn)。生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定?？梢砸罁?jù)產(chǎn)品的不同要求，轉(zhuǎn)變產(chǎn)品的斷面外形。生產(chǎn)過(guò)程是連續(xù)操作，特別適合于制作較長(zhǎng)尺寸的制品?？梢酝瓿刹煌墓に囘^(guò)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(guò)機(jī)筒來(lái)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(lái)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(zhǎng)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(dòng)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(guò)程；觀看擠出料條的色澤、塑化的程度、以及整個(gè)工藝過(guò)程。二、設(shè)備和原料TE—341-1?；げ炕C(jī)械爭(zhēng)論院擠壓機(jī)械爭(zhēng)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(guò)大又會(huì)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(dòng)止推軸承來(lái)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(lái)承受。傳動(dòng)系統(tǒng)在雙螺桿擠出機(jī)中，傳動(dòng)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(zhǎng)的TE—34擠出機(jī)的傳動(dòng)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(dòng)系統(tǒng)可以依據(jù)各段的職能來(lái)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(zhǎng)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(dòng)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?！场睰g/hr〕10～30水槽可移動(dòng)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(dòng)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(dòng)和停頓；電源鑰匙開(kāi)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(kāi)鑰匙開(kāi)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(dòng)按鈕，四塊溫控表均有數(shù)字顯示，此時(shí)加熱器開(kāi)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(pán)車，假設(shè)可盤(pán)動(dòng)說(shuō)明螺桿副可以傳動(dòng)，否則應(yīng)保持肯定時(shí)間。此時(shí)按下主機(jī)起動(dòng)按鈕，主機(jī)頻率表顯示00，將頻率表的掌握開(kāi)關(guān)置于RUN在低速下觀看螺桿的傳動(dòng)狀況2分鐘左右，推斷正確后，起動(dòng)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(dòng)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(dòng)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(dòng)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(kāi)關(guān)置于OFF位。六、思考題簡(jiǎn)述雙螺桿擠出機(jī)的操作過(guò)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(guò)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(jiǎn)單、尺寸準(zhǔn)確和帶有嵌件的塑料制品；對(duì)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(guò)程可以實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)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(zhǎng)最快、,,前者占3070，也就是說(shuō)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(guò)程如下：將樹(shù)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(dòng)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(jiǎn)介震雄螺絲直射注射機(jī)電腦程序掌握器表板圖，見(jiàn)圖2-1所示。8個(gè)局部：警號(hào)、急停、電熱及電源局部；手動(dòng)掌握局部；操作訊號(hào)輸入局部；指示燈局部；時(shí)間按鈕及次數(shù)編號(hào)注釋；液晶顯示屏；操作訊號(hào)指示圖；操作鍵盤(pán)。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(pán)圖圖2-4 注射機(jī)的根本動(dòng)作次序2-2所示。震雄螺絲直射注射機(jī)操作鍵盤(pán)圖，見(jiàn)圖2-3所示。注射成型周期中的動(dòng)作次序?yàn)椋阂?jiàn)圖2-4所示。五、震雄螺絲直射注射機(jī)手動(dòng)操作步驟震雄螺絲直射注射機(jī)操作分為：手動(dòng)操作、半自動(dòng)操作、全自動(dòng)操作三種方法。本試驗(yàn)只介紹手動(dòng)操作方法。震雄螺絲直射注射機(jī)動(dòng)作次序，按圖2-5進(jìn)展。手動(dòng)操作掌握局部按鍵圖，見(jiàn)圖3。這局部有十個(gè)局部組成，為手動(dòng)操作注射機(jī)之用，功能包括開(kāi)/鎖模，射膠/熔膠，射臺(tái)前進(jìn)/射臺(tái)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(dòng)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(pán)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(dòng)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(mén)要完全關(guān)上才能鎖模。LED的燈會(huì)發(fā)亮，表示將會(huì)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(tái)會(huì)前進(jìn)，直至射嘴前進(jìn)終止“限制開(kāi)關(guān)被關(guān)上為止”，此時(shí)在操作訊號(hào)指示圖的燈便會(huì)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(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，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(hào)指示圖上的溶膠指示燈會(huì)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(hào)指示圖上的倒鎖指示燈會(huì)亮著，在這種狀況下，溶膠中止便會(huì)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(qǐng)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(huì)損壞射膠螺絲傳動(dòng)部份，同時(shí)在手動(dòng)狀況下按倒鎖按鈕，熔膠螺絲也會(huì)后退。射膠：按下“射膠”按鍵。螺絲前進(jìn)當(dāng)?shù)竭_(dá)了二級(jí)射膠的設(shè)定位置，便會(huì)變?yōu)槎?jí)射膠，當(dāng)放開(kāi)“射膠”按鍵時(shí)，射膠才會(huì)停頓。射咀后退：按下“射咀后退”按鍵。此時(shí)射臺(tái)后退，但在手動(dòng)操作狀況下，射臺(tái)后退終止限制開(kāi)關(guān)是沒(méi)有作用的，停頓射臺(tái)后退只要放開(kāi)按鍵便可，不過(guò)當(dāng)射臺(tái)后退時(shí)碰上限制開(kāi)關(guān)之際，在操作訊號(hào)指示臺(tái)上的射臺(tái)后退的指示燈會(huì)發(fā)亮，操作者便可知道碰了限制開(kāi)關(guān)。開(kāi)模：按下“開(kāi)?！卑存I。初期是慢速開(kāi)模，當(dāng)?shù)竭_(dá)OPENSTOF欄所定的位置會(huì)轉(zhuǎn)為快速開(kāi)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(dòng)頂針只在開(kāi)模終止后才操作，頂針終止限制開(kāi)關(guān)被碰上后，在操作訊號(hào)指示圖上的頂針局部指示燈會(huì)發(fā)亮。退針：按下“定針后”按鈕。在退針時(shí)，只在開(kāi)模后才