一種pps塑料棒生產(chǎn)設(shè)備及工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明公開(kāi)了一種PPS塑料棒生產(chǎn)設(shè)備及工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] PPS棒擠出成型是把粒狀物料由料斗加入到擠出機(jī)的機(jī)筒內(nèi),物料在螺桿旋轉(zhuǎn)的 擠壓推動(dòng)作用下,通過(guò)機(jī)筒內(nèi)壁和螺桿表面的摩擦作用向前輸送和壓實(shí),通過(guò)機(jī)筒外部的 加熱裝置和摩擦預(yù)熱,在高溫、高壓條件下熔融塑化。然后,連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的螺桿再把熔融物料 推入機(jī)頭模具,從機(jī)頭模具擠出的熔融物料經(jīng)冷卻定型成為所需的PPS制品。
[0003] 以前的PPS棒擠出的生產(chǎn)線由主機(jī)、輔機(jī)兩部分組成,這些部分稱為擠出機(jī)組;主 機(jī)為一臺(tái)擠出機(jī)由以下三部分組成:擠壓系統(tǒng)、轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)。擠壓系統(tǒng)為炮筒螺桿, 采用專用等距漸變型PPS擠出螺桿,螺桿長(zhǎng)徑比為30 :1,壓縮比為3 ;轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)主要由電機(jī) 和減速箱組成,電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),通過(guò)皮帶傳動(dòng)帶動(dòng)減速箱,從而使螺桿保持一定的剪切速率;控 制系統(tǒng):擠出機(jī)的控制系統(tǒng)主要電器儀表和執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成,其主要作用是控制主機(jī),使其操 作的轉(zhuǎn)速和功率正常,并保證主機(jī)和輔機(jī)的溫度、壓力、流量和制品的質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)全機(jī)組的 自動(dòng)控制。輔機(jī):擠出機(jī)的組成是根據(jù)制品的種類而定的,一般輔機(jī)由下列幾部分組成:?jiǎn)?棒模具、牽引機(jī)、切割裝置。模具:模具由法蘭接并沒(méi)有、機(jī)頭體、定形筒、冷卻水箱組裝而 成;熔融的原料在螺桿旋轉(zhuǎn)剪切的作用下進(jìn)入機(jī)頭體,通過(guò)喇叭口,在一定壓力將螺旋融料 轉(zhuǎn)為直線型進(jìn)入成型筒成型,在冷卻水的作用下凝固、定型。牽引機(jī)主要由傳動(dòng)裝置、輥筒 壓緊裝置和剎車制動(dòng)裝置組成,安裝在保溫裝置的后面,通過(guò)連桿將模具與牽引機(jī)固定在 一起,氣控制牽引機(jī)上下4對(duì)輥壓緊板材,減速機(jī)拖動(dòng)輥筒使制品在壓縮區(qū)保持一定壓力 勻速前進(jìn)。切割機(jī)為棒材切割設(shè)備,安裝在管材模具出口后面,擠出的制品穿過(guò)切割機(jī)的切 割支撐面,通過(guò)鋸片的高速旋轉(zhuǎn)切割棒材,切成所需要的長(zhǎng)度。
[0004] 擠出成型的生產(chǎn)工藝過(guò)程:投料、烘干、塑化擠出、成型/定型、牽引、切割/堆放; ⑴投料:及時(shí)投料,保證料斗不空。不同的料不能混用,注意分清料的牌號(hào)及料的類型,防止 雜物、雜料進(jìn)入料斗,造成下料口堵塞。⑵烘干:由于PPS樹(shù)脂吸溫性較大,在擠出成型前必 須經(jīng)進(jìn)干燥處理,排除水份,否則其水份含量超過(guò)一定限度,水份就會(huì)在擠出機(jī)筒內(nèi)揮發(fā)成 氣體,使制品內(nèi)部含有氣孔,和強(qiáng)度下降。采用120°c循環(huán)熱風(fēng)對(duì)PPS料進(jìn)行干燥,干燥時(shí)間 為4-6H,使產(chǎn)品內(nèi)的水份含量為0. 2% - 0. 3%。⑶塑化擠出:通過(guò)機(jī)筒溫度與螺桿的作用, 物料轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂幸欢鲃?dòng)性的均勻連續(xù)熔體被擠出的過(guò)程。分三區(qū)對(duì)機(jī)筒加溫,根據(jù)原材 料特性設(shè)定溫度:一區(qū)加料段溫度 :290-300°C;二區(qū)融熔壓縮段溫度:300-310°C;三區(qū)均化 段溫度:300-31(TC ;接頭:320-330°C ;擠出螺桿速度:3-5r/min。⑷成型/定型:具有流動(dòng) 性的均勻熔體,由于螺桿的旋轉(zhuǎn)擠壓通過(guò)多孔板進(jìn)入模具,并按一定形狀的型胚成型、定型 后被擠出模具;①模具壓縮區(qū)分為四區(qū)進(jìn)行恒溫,便熔體保持一定黏度成型,即:機(jī)頭體溫 度 :290-300°C ;②在模具冷卻定型區(qū)的兩端都接有冷卻循環(huán)水,通過(guò)冷水的不斷循環(huán)使熔 料的溫度不斷降低,最后凝固結(jié)晶定型被擠出模具。(5)牽引:通過(guò)牽引機(jī)拖動(dòng)PPS棒,使棒 材在恒壓狀態(tài)下勻速前進(jìn),保證產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性;(6)切割/堆料用卷尺測(cè)出1000MM長(zhǎng)度, 啟動(dòng)切割機(jī),切出所需要的長(zhǎng)度,將棒材整齊疊放在特定的堆料架上。在棒與棒層之間放有 不銹方鋼,層與層之間的方鋼上下看起來(lái)最好在一條直線上。
[0005] 上述工藝存在的問(wèn)題是:1、棒材耐沖擊力低;2、表面不光、有熔悍縫;3、棒材內(nèi)應(yīng) 力大;4、加工易開(kāi)裂;5、生產(chǎn)效率低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種PPS塑料棒生產(chǎn)設(shè)備及工藝。 為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種PPS塑料棒生產(chǎn)設(shè)備,包括主機(jī)和輔 機(jī);其特征在于,主機(jī)為一臺(tái)擠出機(jī),它包括擠壓系統(tǒng)、轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng);所述擠壓系統(tǒng) 為炮筒螺桿;
[0007] 進(jìn)一步地,所述擠壓系統(tǒng)采用專用等距漸變型PPS擠出螺桿,螺桿長(zhǎng)徑比為30 :1, 壓縮比為3。所述轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)包括電機(jī)和減速箱;所述控制系統(tǒng)包括電器儀表和執(zhí)行機(jī)構(gòu);所 述輔機(jī)包括模具、牽引機(jī)、油溫機(jī)、切割機(jī)、烤箱;
[0008] 所述模具包括主模、導(dǎo)流板、隔熱圈、成型定型筒和冷卻水箱;所述油溫機(jī)安裝在 成型管的定型段;所述牽引機(jī)包括傳動(dòng)裝置、輥筒壓緊裝置和剎車制動(dòng)裝置,它安裝在保溫 裝置的后面;所述切割機(jī)安裝在模具出口后面;所述烤箱為密封的箱體。
[0009] 進(jìn)一步地,所述切割機(jī)為棒材切割設(shè)備。
[0010] 一種PPS塑料棒生產(chǎn)工藝,它包括:
[0011] 投料:及時(shí)投料,保證料斗不空;
[0012] 烘干:采用120°c循環(huán)熱風(fēng)對(duì)PPS進(jìn)行干燥,干燥時(shí)間為4-6H,使產(chǎn)品內(nèi)的水份含 量低于0· 2 - 0· 3% ;
[0013] 塑化擠出:通過(guò)機(jī)筒溫度與螺桿的作用,物料轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂幸欢鲃?dòng)性的均勻連續(xù) 熔體被擠出的過(guò)程;
[0014] 均化分流:具有流動(dòng)性的均勻熔體,由于螺桿的旋轉(zhuǎn)擠壓通過(guò)多孔板進(jìn)入主模,融 體在主模內(nèi)進(jìn)一步均化且將融料由螺旋運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)為直線運(yùn)動(dòng);
[0015] 成型/定型:①直線流動(dòng)的熔體,由主模出口被均勻流入導(dǎo)流板,通過(guò)導(dǎo)流板 的V型槽進(jìn)行分流,分別進(jìn)入多棒成型模的成型管,在成型管內(nèi)成型;導(dǎo)流板均化溫度: 250-260°C ;②在成型管的定型箱體兩端裝有油溫機(jī),在高溫狀態(tài)下定型,保證制品能夠順 利被擠出和表面光潔度;定型溫度:180-200°C ;
[0016] 牽引:在模具的出口位置裝有剎車座,通過(guò)剎車座調(diào)節(jié)剎車條的松緊而夾緊板材 制品,使熔融的原料在壓縮區(qū)形成一定的壓力,使擠出產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)緊密;
[0017] 切板/堆料:用卷尺測(cè)出1000MM長(zhǎng)度,啟動(dòng)切割機(jī),切出所需要的長(zhǎng)度,將棒材整 齊疊放在特定的堆料架上。在棒與棒層之間放有不銹方鋼,層與層之間的方鋼上下看起來(lái) 最好在一條直線上;
[0018] 熱處理:對(duì)疊放堆好的PPS棒進(jìn)行熱處理。
[0019] 進(jìn)一步,所述塑化擠出分三區(qū)對(duì)機(jī)筒加溫,根據(jù)原材料特性設(shè)定溫度:一區(qū)加料段 溫度:290-300°C ;二區(qū)融熔壓縮段溫度:300-310°C ;三區(qū)均化段溫度:300-310°C ;接頭: 310-320°C ;擠出螺桿速度:10-12r/min。
[0020] 進(jìn)一步地,所述均化分流時(shí),融體均化保持溫度,即主模設(shè)定溫度:前一區(qū)溫度: 290-300°C ;前二區(qū)溫度:290-300°C ;后一區(qū)溫度:280-290°C ;后二區(qū)溫度:280-290°C。
[0021] 進(jìn)一步地,所述熱處理分為十二段:
[0022] 第一段 加溫溫度40°C 升溫時(shí)間20分鐘 第二段 恒溫溫度7〇°C 恒溫時(shí)間90分鐘
[0023] 第三段 加溫溫度70°C 加溫時(shí)間20分鐘 第四段 恒溫溫度100°C恒溫時(shí)間90分鐘 第五段 加溫溫度KXTC加溫時(shí)間20分鐘 第六段 恒溫溫度130°C恒溫時(shí)間90分鐘 第七段 加溫溫度130°C加溫時(shí)間20分鐘 第八段 恒溫溫度100°C恒溫時(shí)間180分鐘 第九段 降溫溫度100C降溫時(shí)間20分鐘 第十段 恒溫溫度70°C 怛溫時(shí)間180分鐘 第十一段降溫溫度70°C 降溫時(shí)間20分鐘 第十二段恒溫溫度40°C 溫時(shí)間180分鐘。
[0024] 由于采用了上述方案,制作出來(lái)的棒材耐沖擊強(qiáng)度高,內(nèi)部?jī)?nèi)應(yīng)力較?。幌吮?面缺陷,加工開(kāi)裂問(wèn)題得到較大的改善;生產(chǎn)效率有很大的提高,原材料一次加工成型合格 率提商。
【附圖說(shuō)明】
[0025] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的PEI塑料棒生產(chǎn)設(shè)備的示意圖;
[0026] 圖2是本發(fā)明實(shí)施例PEI塑料棒生產(chǎn)設(shè)備的流程圖;
[0027] 其中:1、電機(jī);2、減速箱;3、料斗;4、烤箱;5、控制系統(tǒng);6、炮筒螺桿;7、機(jī)架;8、 法蘭;9、連接四方板;10、進(jìn)料口;11、主模;12、模具架;13、導(dǎo)流板;14、隔熱圈;15、冷卻水 箱;16、牽引機(jī);17、切割機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0028] 以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明,但是本發(fā)明可以由權(quán)利要求限定 和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。
[0029] 如圖1-2所示,本實(shí)施例的一種PPS塑料棒生產(chǎn)設(shè)備,即PPS棒擠出機(jī)成型生產(chǎn) 線的組成,PPS擠出的生產(chǎn)線包括主機(jī)、輔機(jī),這些部分稱為擠出機(jī)組;其中主機(jī)為一臺(tái)擠 出機(jī),它包括擠壓系統(tǒng)、轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng);擠壓系統(tǒng)為炮筒螺桿6,采用專用等距漸變型 PPS