SUKO-1

Suulakepuristus - Polymeerien ekstruusioprosessi

Kun polymeeri on sulatettu, sekoitettu ja paineistettu ekstruuderissa, se pumpataan suulakepuristussuuttimen läpi jatkuvaa muovaamista varten (jäähdytyksen ja kiinteytymisen jälkeen) lopputuotteeksi.Yleisimmät muottityypit ovat litteät, rengasmaiset ja proŽle.Suulakepuristamalla valmistettuja tuotteita ovat mm. putkia, letkuja, lankapinnoitteita, muovipulloja, muovikalvoja ja -levyjä, muovipusseja, pinnoitteita paperille ja foliolle, Ž bres, Ž valitus, langat, teipit ja laaja valikoima profiilitiedostoja.

Suulakepuristus

Polymeerien suulakepuristamisella suulakkeiden läpi on tiettyjä yhtäläisyyksiä metallien kuumasuulakepuristuksen kanssa. Kuitenkin, on myös merkittäviä eroja.Metallien suulakepuristuksessa materiaalia työnnetään eteenpäin männän avulla, kun taas polymeerisuulakepuristuksessa materiaalia syötetään jatkuvasti pyörivällä ruuvilla.Kuumametallisuulakepuristuksessa lämpötilat vaihtelevat 340°C:sta magnesiumille 1325°C:een teräkselle ja vastaavat paineet vaihtelevat välillä 35 - yli 700 MPa.1 5 Polymeeriekstruusiossa lämpötilat harvoin ylittävät 350°C, eivätkä paineet yleensä nouse. ylittää 50 MPa ruuvin kärjessä.Polymeerien kiinteäfaasisuulakepuristus on kehitetty tiettyjen lujuustuotteiden valmistukseen. Matalissa lämpötiloissa materiaalin pakottamisesta muotoilusuuttimen läpi aikaansaama molekyyliorientaatio jää ekstrudaattiin.Kiinteän olomuodon polymeerin suulakepuristuksessa on tiettyjä samankaltaisuuksia metallien kylmäsuulakepuristuksen kanssa.

Puhalluskalvon suulakepuristus on tärkein prosessi ohuiden muovikalvojen valmistuksessa polyeteenistä. Sula polymeeri suulakepuristetaan rengasmaisen suuttimen läpi (yleensä kierrekaran rakenne), jolloin muodostuu ohutseinämäinen putki, jota samanaikaisesti vedetään aksiaalisesti ja laajennetaan säteittäisesti.Useimmissa tapauksissa puhallettu kalvokupla muodostuu pystysuunnassa ylöspäin.Kuplan maksimihalkaisija on yleensä 1,2-4 kertaa suuttimen halkaisijaa suurempi.Sulatetta jäähdytetään rengasmaisilla suurinopeuksisilla ilmavirroilla ulkoisista ilmarenkaista ja toisinaan myös sisäisistä ilmanjakajista.SolidiŽ ed Žfilm kulkee kehyksen läpi, joka puristaa kuplan yläosan ja rullat keräävät sen.Tällä prosessilla valmistetaan myös koekstrudoituja Žkalvoja, joissa on 3–8 kerrosta (joskus jopa 11), käytettäväksi elintarvikepakkauksissa.

Valukalvo- ja levyekstruusio sisältää polymeerin ekstrudoinnin leveän aukon (enintään 10 m) suuttimen läpi jäähdytetylle teräsrullalle tai -teloille, jotka sammuttavat ja jähmettävät sulan materiaalin.Kalvo määritellään yleensä tuotteeksi, joka on ohuempi kuin 0,25 mm, kun taas levy on tätä paksumpi. Valettua Žfilm-prosessia käytetään ohuiden kalvojen erittäin tiukoille toleransseille tai alhaisen viskositeetin hartseille.Useimmat litteät suuttimet ovat T-rako- tai pinnoitteenvaimentimia, jotka sisältävät jakoputken virtaavan polymeerin levittämiseksi suuttimen leveydelle, minkä jälkeen alavirtaan vuorottelevat kapeita ja avoimia rakoja halutun virtauksen jakautumisen ja painehäviön luomiseksi.Suurin osa nykyään valmistetuista valukalvolinjoista on koekstruusiolinjoja, jotka yhdistävät jopa seitsemän suulakepuristimen kerroksia tuotteeseen monijakoputkisuuttimien tai yksijakoisten suulakkeiden kautta syöttölohkojen avulla.

Žfilm-ekstruusiossa leikkausnopeudet muotin huulilla ovat yleensä ~103 s21.Kun seinämän leikkausjännitys ylittää tietyn arvon (yleensä 0,14 MPa tutkimuspapereissa, korkeampi teollisuudessa lisäaineiden avulla), ekstrudaattipinta menettää kiiltonsa hain nahan sulamismurtumailmiön vuoksi. Hainnahkaa voidaan kuvata harjujen sarjana. näkyvissä paljaalla silmällä, kohtisuorassa virtaussuuntaan nähden.

Putkien ja putkien ekstruusio sisältää sulan polymeerin pumppaamisen renkaan läpi, minkä jälkeen ekstrudoitu tuote kulkee vedettäessä tyhjiöliimaajan läpi, jossa se saavuttaa lopulliset mitat.Tätä seuraa ruisku- tai upotusjäähdytys ja leikkaus kiinteisiin pituuksiin.Tällä menetelmällä valmistetaan putki, jonka halkaisija on enintään 2 m, ja putkia, joiden halkaisija on 10 mm:stä alle 1 mm:iin.Rengasmaiset suuttimet ovat yleensä hämähäkki- tai kierrekaran muotoisia.

Lanka- ja kaapelipinnoitusprosesseissa yksittäisiä johtimia tai lankakokoonpanoja vedetään erittäin suurella nopeudella ristipään läpi suorassa kulmassa ekstruuderin akseliin nähden.Korkeapainesuulakepuristuksessa polymeerisula kohtaa langan tai kaapelin ennen muotin ulostuloa, esimerkiksi eristämällä yksittäisiä johtimia.Matalan paineen suulakepuristuksessa sula kohtaa kaapelin muotin ulostulon jälkeen, esimerkiksi eristettyjen kaapelien kokoonpanojen vaipauksessa.Tässä prosessissa kohdataan usein erittäin suuria leikkausnopeuksia (jopa 106 s2 1 ) ja käytetään alhaisen viskositeetin omaavia hartseja.

ProŽfile-ekstruusio on valmistusprosessi, jota käytetään tuotteissa, joiden poikkileikkaus on vakio.Nämä voivat vaihdella yksinkertaisista muodoista erittäin monimutkaisiin profiileihin, joissa on useita kammioita ja Žfingers.Esimerkkejä kuvakehyslistasta autojen koristeluun, pöytälevyjen reunuksiin ja ikkunoiden linjauksiin.Ekstrudoidut materiaalit luokitellaan (karkeasti) jäykiksi tai taipuisiksi.Tyypillinen proŽle-ekstruusiolinja koostuu suulakepuristimesta, joka pumppaa polymeeriä proŽle-suuttimen läpi, jota seuraa mitoitussäiliö tai kalibraattori, ylimääräiset jäähdytyskaukalot, vedin ja katkaisulaite.Profiilisuulakkeiden suunnittelu vaatii huomattavaa kokemusta ja kärsivällisyyttä. Profiilien suulakepuristuksessa tuotantorajoituksia kohdataan joko hain nahasta (korkean viskositeetin polymeereistä valmistetuille ohuille tuotteille) tai kyvystä jäähdyttää paksuseinäisiä tuotteita.Polymeeriputkien ja profiilien suulakepuristus on samanlainen kuin metallien kuumasuulakepuristus jatkuvan onttojen muotoisten tankomaisten kappaleiden valmistukseen.Näiden prosessien matemaattinen mallintaminen metalleille perustuu kuitenkin pääosin elastisen plastisen virtauksen hypoteeseihin.

Sulakehruussa sula polymeeri kulkee lukuisten kapillaarien läpi kehruusetissä (jopa 1000).Polymeeri toimitetaan paineen alaisena hammaspyöräpumpulla tarkkaa annostusta varten sen jälkeen, kun se on kulkenut suulakepuristinta seuraavan Ž lterin läpi.Kapillaareista poistuessaan Ž-vaimentimet vaimentuvat haluttuun halkaisijaan. Erittäin ohuiden Ž-kuitujen valmistukseen käytetään sulapuhallusprosessia.Tässä prosessissa suuren nopeuden ilmasuihkun kohdistama vetovoima vaimentaa Ž bres.


Postitusaika: 19.4.2017