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高分子材料综合性实验讲义 实验2热塑性塑料棒材的双螺杆挤出成型 一、实验目的 挤出成型是塑料主要成型工艺之一,在塑料工业中占重要地位,它可加工塑料也可加工橡胶, 用挤压法加工的塑料绝大部分是热塑性塑料(占全部热塑性塑料加工量的一半左右),可挤出成型的 制品为管、板、棒、丝、薄膜、异型材、线缆包覆物等多种塑料制品,其中塑料管材是挤出成型的 重要产品,但本实验以挤出棒材为主。 塑料棒材挤出成型实验设置目的在于使学生通过亲自挤棒材成型操作,了解挤出成型工艺过程, 认识加工过程主要设备的结构和加工原理,加深理解工艺控制原理并掌握其控制方法,通过实际控 制了解影响产品产量的因素,并学会分析和处理成型过程中出现的问题。 二、实验原理及流程 P 3 图1聚合物棒材的挤出成型工艺过程 1一挤出机头:2一定性装置:3一冷却装置:4一牵引机:5一切制机 塑料棒材的连续挤压是将塑料颗粒(或粉状)料加入单螺杆挤压机料斗内,经计量装置落入料筒 内的螺杆螺槽中,借螺杆转动在螺杆推力面作用下使物料向机头方向输送前移,并逐渐压缩,在此 过程中受螺杆剪切力作用,获得摩擦熟和料筒的加热从而温度不断上升,至达到物料的熔融温度以 上,物料转化为黏流状态,经过筛板的节制作用。压入挤出机机头被溪新分开,流经分流器支架被 分若干段,然后又重新汇合,最后进入芯棒与口模组成的环形间隙而挤出黏度较低的熔融塑料棒材。 为使挤出的熔融棒形状稳定下来,需经过定径套冷却定径并获得一定刚性,再进入水槽进一步冷却, 由可变速牵引机牵引出合格棒材,经破碎机按规定长度破碎(或卷绕成盘)成品进行包装。 三、实验原料及设备 1实验材料 本实验采用高密度聚乙烯或等规立构聚丙烯原料进行棒材挤出。 2.实验设备 根据以上分析可知,挤棒材工艺所需设备有挤出机、机头和口模、冷却水槽、牵引机和破碎机, 提高产品的产量和质量,对各设备结构特征的合理选择与设计是非常重要的。 (1)挤出机及螺杆 塑料管材挤出机一般用螺杆直径为30~150mm,选用挤出机时,一般应使口模通 道的截面积小于挤出机料筒面积的10% 高分子材料综合性实验讲义 5 实验 2 热塑性塑料棒材的双螺杆挤出成型 一、实验目的 挤出成型是塑料主要成型工艺之一,在塑料工业中占重要地位,它可加工塑料也可加工橡胶, 用挤压法加工的塑料绝大部分是热塑性塑料(占全部热塑性塑料加工量的一半左右),可挤出成型的 制品为管、板、棒、丝、薄膜、异型材、线缆包覆物等多种塑料制品,其中塑料管材是挤出成型的 重要产品,但本实验以挤出棒材为主。 塑料棒材挤出成型实验设置目的在于使学生通过亲自挤棒材成型操作,了解挤出成型工艺过程, 认识加工过程主要设备的结构和加工原理,加深理解工艺控制原理并掌握其控制方法,通过实际控 制了解影响产品产量的因素,并学会分析和处理成型过程中出现的问题。 二、实验原理及流程 图 1 聚合物棒材的挤出成型工艺过程 1 一挤出机头;2 一定性装置;3 一冷却装置;4 一牵引机;5 一切割机 塑料棒材的连续挤压是将塑料颗粒(或粉状)料加入单螺杆挤压机料斗内,经计量装置落入料筒 内的螺杆螺槽中,借螺杆转动在螺杆推力面作用下使物料向机头方向输送前移,并逐渐压缩,在此 过程中受螺杆剪切力作用,获得摩擦熟和料筒的加热从而温度不断上升,至达到物料的熔融温度以 上,物料转化为黏流状态,经过筛板的节制作用,压入挤出机机头被逐渐分开,流经分流器支架被 分若干段,然后又重新汇合,最后进入芯棒与口模组成的环形间隙而挤出黏度较低的熔融塑料棒材。 为使挤出的熔融棒形状稳定下来,需经过定径套冷却定径并获得一定刚性,再进入水槽进一步冷却, 由可变速牵引机牵引出合格棒材,经破碎机按规定长度破碎(或卷绕成盘)成品进行包装。 三、实验原料及设备 1. 实验材料 本实验采用高密度聚乙烯或等规立构聚丙烯原料进行棒材挤出。 2. 实验设备 根据以上分析可知,挤棒材工艺所需设备有挤出机、机头和口模、冷却水槽、牵引机和破碎机, 提高产品的产量和质量,对各设备结构特征的合理选择与设计是非常重要的。 (1)挤出机及螺杆 塑料管材挤出机一般用螺杆直径为 30~150 mm,选用挤出机时,一般应使口模通 道的截面积小于挤出机料筒面积的 10%
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