高聚物成型工藝與設備

高聚物成型工藝與設備試驗指導書李麗 編寫孫玉璞主審一九九八年七月3目 錄1．試驗一、雙螺桿擠出機擠出粒料試驗?????????????22．試驗二、注射機注射拉伸試條試驗???????????????73．試驗三、液壓機壓制酚醛塑料粉試驗??????????????144．附錄 ??????????????????????????18試驗一雙螺桿擠出機擠出粒料試驗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：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。擠出機與壓延機協(xié)作生產(chǎn)薄膜；擠出機與造粒機協(xié)作可造粒；擠出機與復合機協(xié)作可生產(chǎn)復合制品等。為塑料加工工藝設計得擠出機可以分為兩大類：熔體憑借摩擦力通過機筒來輸送的單螺桿擠出機；強制進料的雙螺桿擠出機。雙螺桿擠出機是在單螺桿擠出機上進展起來的，它抑制了單螺桿擠出機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。雙螺桿擠出機的優(yōu)點是：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間短；料筒可以自動清洗。一、試驗目的和要求了解雙螺桿擠出機的構(gòu)造及操作方法；學習用雙螺桿擠出機造粒的工藝過程；觀看擠出料條的色澤、塑化的程度、以及整個工藝過程。二、設備和原料TE—341-1?；げ炕C械爭論院擠壓機械爭論所生產(chǎn)。原料：事先有教師預備三、雙螺桿擠出機的主要組成局部原料供給裝置原料供給裝置設計在料斗和進料螺桿之間，是強制送料，所以口模入口處的料量必需與加料量嚴格協(xié)作，加料量缺乏時出料不均勻或不連續(xù)，加料量過大又會增加設備的負荷。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)在雙螺桿擠出機中，傳動系統(tǒng)比單螺桿擠出機中更為重要。它應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擠出機的傳動系統(tǒng)，1-2。料筒和螺桿這是擠出機的關鍵部位。一般分為整體式和組合式兩種型式，組合式圖1-2 TE34擠出機傳動系統(tǒng)可以依據(jù)各段的職能來合理選材。本機承受組合式螺桿。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機動力刀片數(shù)目〔只〕外形尺寸(mm)6500×400×1000機最大加熱功率(KW)6.9主機功率(KW)5.5喂螺桿直徑(mm)30料螺桿最大轉(zhuǎn)速88機喂料量〔3×3?！场睰g/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、喂料機、切粒機、真空泵和控溫系統(tǒng)的起動和停頓；電源鑰匙開關，掌握整機電源；緊急停車按鈕，用于鎖閉電源；主機變頻調(diào)速器，掌握主機轉(zhuǎn)速；主機電流表，以顯示主電機的工作電流；微處理機溫度掌握表和，掌握筒體溫度；喂料機轉(zhuǎn)速表和轉(zhuǎn)速調(diào)整按鈕；電源指示燈〔綠色〕和故障報警燈〔紅色〕。四、操作步驟將原料預先放在烘箱內(nèi)，烘去其中的水分。翻開鑰匙開關，此時電源指示燈亮〔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，此時加熱器開頭加熱，依據(jù)工藝條件的要求，將所需設定的溫度分別輸入。當溫度到達要求時，卸下減速器皮帶輪罩，旋轉(zhuǎn)帶輪盤車，假設可盤動說明螺桿副可以傳動，否則應保持肯定時間。此時按下主機起動按鈕，主機頻率表顯示00，將頻率表的掌握開關置于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、真空泵按鈕；試驗完畢，首先使喂料機降速、停轉(zhuǎn)，而后切斷真空泵、切粒機，然后緩慢的逆時針轉(zhuǎn)動主機調(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置于OFF位。六、思考題簡述雙螺桿擠出機的操作過程。雙螺桿擠出機同單螺桿擠出機相比有哪些優(yōu)點？試設計用PVA粉料擠出造粒的工藝過程。試驗二、注射機注射拉伸試條的試驗注射成型是熱塑性塑料和熱固性塑料的主要成型方法。注射成型的特點是，能一次成型外形簡單、尺寸準確和帶有嵌件的塑料制品；對各種塑料加工的適應性強〔幾乎能加工全部熱塑性塑料和熱固性塑料〕；生產(chǎn)效率高；整個生產(chǎn)過程可以實現(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，注射成型機得到了廣泛的應用，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、試驗要求了解注射機的構(gòu)造，把握注射機的成型原理；生疏注射機的操作面板的各個使用功能，學習注射機工藝參數(shù)的設定；學習注射機的操作步驟。二、注射成型根本原理注射機的工作過程如下：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，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，并供給注射機所需要的鎖模力。注射機裝有時間調(diào)整系統(tǒng)，可以掌握注射機周期的操作程序。三、設備和原料震雄螺絲直射注射機，MK－II，震雄機器廠生產(chǎn)原料由教師預備并制定相應的工藝條件四、震雄螺絲直射注射機操作簡介震雄螺絲直射注射機電腦程序掌握器表板圖，見圖2-1所示。8個局部：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 掌握器表板注塑機外形圖圖2-3 震雄直射注射機操作鍵盤圖圖2-4 注射機的根本動作次序2-2所示。震雄螺絲直射注射機操作鍵盤圖，見圖2-3所示。注射成型周期中的動作次序為：見圖2-4所示。五、震雄螺絲直射注射機手動操作步驟震雄螺絲直射注射機操作分為：手動操作、半自動操作、全自動操作三種方法。本試驗只介紹手動操作方法。震雄螺絲直射注射機動作次序，按圖2-5進展。手動操作掌握局部按鍵圖，見圖3。這局部有十個局部組成，為手動操作注射機之用，功能包括開/鎖模，射膠/熔膠，射臺前進/射臺后退，頂針前進/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置好所需參數(shù)，然后按下有手形的按鈕，注射機便進入手動操作，此時各種注射機的掌握方法如下：鎖模：只需按下白色“鎖?！卑存I便可，但注射機的安全門要完全關上才能鎖模。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：按下“射嘴前進”按鈕。此時射臺會前進，直至射嘴前進終止“限制開關被關上為止”，此時在操作訊號指示圖的燈便會發(fā)亮，表示射嘴前進已終止。熔膠：按下“溶膠”按鈕。此時溶膠油馬達便會轉(zhuǎn)動，射膠螺絲因回料關系后退，直至到達熔膠中止位置才停頓，這時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，按一下即可進展熔膠，在按取消熔膠。假設需要倒鎖，應先按下“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。螺絲前進當?shù)竭_了二級射膠的設定位置，便會變?yōu)槎壣淠z，當放開“射膠”按鍵時，射膠才會停頓。射咀后退：按下“射咀后退”按鍵。此時射臺后退，但在手動操作狀況下，射臺后退終止限制開關是沒有作用的，停頓射臺后退只要放開按鍵便可，不過當射臺后退時碰上限制開關之際，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。開模：按下“開模”按鍵。初期是慢速開模，當?shù)竭_OPENSTOF欄所定的位置會轉(zhuǎn)為快速開模，然后直至到達OPENFTOS欄所定的位置后在轉(zhuǎn)為慢速，直至到達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，只在開模后才