As extrusoras plásticas são peças de equipamento centrais na indústria de processamento de plásticos, amplamente utilizados na produção de produtos como tubos, perfis, filmes e coberturas de arame e cabo. O processo envolve várias etapas, incluindo preparação de matéria -prima, aquecimento e derretimento, plastificante e extrusão, moldagem e resfriamento e processamento de -}. Cada etapa tem um impacto significativo na qualidade do produto final. Este artigo explica sistematicamente o fluxo de processo padrão e os principais pontos técnicos de uma extrusora de plástico.
1. Preparação e pré -tratamento da matéria -prima
O primeiro passo no processo de extrusão plástica é a triagem e pré -tratamento de matérias -primas. Dependendo dos requisitos do produto, as matérias -primas podem ser uma resina única (como polietileno (PE) ou polipropileno (PP)) ou uma formulação composta de múltiplos materiais (como aqueles que contêm carras de carbonato ou masterbatches de carbonato de cálcio). As matérias -primas devem atender aos seguintes requisitos:
Pureza: Evite a contaminação com impurezas (como partículas de metal e restos de papel), o que pode causar danos ao equipamento ou defeitos do produto.
Secura: os materiais higroscópicos (como PA de nylon e PC de policarbonato) devem ser secos em um secador a 80 a 120 graus por várias horas para evitar bolhas durante a extrusão.
Mixagem Uniformity: Se a formulação contiver aditivos, pré -misture o MasterBatch ou outros aditivos em um misturador de velocidade - alto para garantir uma dispersão uniforme.
Ii. Estágio de alimentação e transmissão
As matérias -primas pré -tratadas entram no cano da extrusora através de uma tremonha. As extrusoras modernas são frequentemente equipadas com um alimentador forçado ou alimentador vibratório para garantir uma taxa de alimentação contínua e estável. Considerações importantes durante este estágio incluem:
Combinação da taxa de alimentação: isso deve ser coordenado com a velocidade do parafuso e a capacidade de fusão para evitar acumulação de material ou marcha lenta no barril.
Anti - Bridging Design: A parede interna da tremonha é frequentemente afilada ou equipada com um agitador para evitar a ponte e o bloqueio devido à falta de fluidez.
Iii. Aquecimento, fusão e plastificação
Depois que as matérias -primas entram no barril, elas são gradualmente derretidas e plastificadas pela ação combinada da rotação do parafuso e do aquecimento externo. Este processo é dividido em três zonas funcionais:
Seção de transporte (seção de alimentação): O parafuso gira em uma velocidade baixa, empurrando o material para a frente. A temperatura do barril é baixa (normalmente de 80 a 120 graus) para evitar a fusão prematura.
Seção de compressão (seção de fusão): A temperatura do barril é gradualmente aumentada para acima do ponto de fusão do plástico (por exemplo, aproximadamente 160 a 180 graus para PE). A profundidade da ranhura do parafuso diminui, aumentando as forças de cisalhamento e transformando partículas sólidas em um derretimento viscoso.
Seção de medição (seção de homogeneização): A temperatura é mantida constante (ligeiramente acima do ponto de fusão) e o parafuso opera em alta velocidade para garantir a pressão estável de fusão e a composição uniforme.
Parâmetros técnicos -chave: gradiente de temperatura do barril, velocidade do parafuso (normalmente de 50 a 300 rpm) e pressão de fusão (5 a 20 MPa) precisam ser ajustados de acordo com as propriedades do material. Por exemplo, o processamento de PVC requer uma temperatura mais baixa (150-180 graus) para evitar a decomposição térmica.
4. Extrusão e formação de mortos
O derretimento plastificado é extrudado através da cabeça da matriz para formar a forma cruzada desejada - seccional (como tubos redondos ou perfis retangulares). O design do dado afeta diretamente a qualidade do produto e deve atender aos seguintes requisitos:
Balanço do canal de fluxo: garante pressão uniforme em todas as direções através do fundido para evitar o preenchimento ou sobrepressão localizada.
Controle de temperatura: A temperatura da matriz é tipicamente ligeiramente menor que a temperatura do barril para compensar a dissipação de calor e manter a fluidez.
V. resfriamento e desenho
O derretimento extrudado a quente deve ser rapidamente resfriado e formado. Os métodos comuns incluem:
Resfriamento da água: isso é alcançado por imersão em um tanque de água ou sistema de pulverização (como nas linhas de produção de tubos). A temperatura da água de resfriamento deve ser ajustada com base no material (geralmente de 15 a 40 graus).
Resfriamento do ar: Adequado para filmes finos ou finos - produtos paredes, usando um ventilador ou rolos frios para reduzir a temperatura.
Enquanto isso, a máquina de desenho puxa o produto a uma velocidade constante para garantir a estabilidade dimensional. A proporção de velocidade de desenho e velocidade de extrusão (relação de desenho) determina a densidade e as propriedades físicas do produto.
Vi. Corte e postagem - processamento
Após o resfriamento, o produto é cortado em seções (por exemplo, tubos de 6 metros) ou enrolados em rolos (por exemplo, filmes, fios e cabos) usando um cortador on-line. Alguns produtos requerem processamento adicional, como:
Tratamento da superfície: tratamento de chama ou tratamento corona para melhorar a adesão impressa;
Inspeção da qualidade: monitorando a uniformidade da espessura da parede usando um medidor de espessura infravermelha ou inspeção visual para defeitos de superfície.
O processo de extrusão plástica integra conhecimentos multidisciplinares (ciência dos materiais poliméricos, engenharia mecânica e termodinâmica). Otimizar parâmetros em cada estágio (por exemplo, perfil de temperatura e configuração de parafuso) pode melhorar significativamente a eficiência da produção e a qualidade do produto. Com o avanço da tecnologia de fabricação inteligente, o equipamento de extrusão moderno integrou os sistemas de monitoramento de tempo e feedback automáticos reais-, impulsionando ainda mais a indústria de processamento de plásticos em direção a processos de precisão {5-} e ecologicamente corretos.
