硬質聚氯乙烯棒材的擠壓
硬質聚氯乙烯棒材也象金屬的“圓鐵"一樣可以加工成各種形狀的產品,以適應工業上各個部門的要求,用途極為廣泛。
棒材的擠壓與管材的擠壓相似,只是機頭無芯模,產品實心。因此,機頭設計及冷卻條件極為重要,否則,操作上很難控制,一不小心就容易空心??招挠卸N情況,一種是當中有明顯的并不住的三角形(如△形),另外一種是中心有蜂窩狀的小孔,這二種空心,對產品質量都有影響,現分述如下:
一、棒材機頭設備結構
管狀機頭與棒狀機頭的特性不一樣,具體表現是它們的機頭阻力系數不一樣。
由長期的實踐可以知道,棒狀機頭的直徑越大,其阻力系數就越小,因此,棒狀機頭的阻力也就越小,尤其在生產直徑較大的棒材時,要得到致實的產品,必須增加機頭壓力。除了增加成型長度之外,機頭結構必須盡量緊湊,不使機頭中任一斷面料流有擴大之趨勢,也就是不使料流在機頭中有釋壓現象,否則在機頭中就產生氣袍,以后在成型中很難排除。實踐證明,在硬棒機頭中,不需安裝分離器,因為料流經分離后再拼攏,就可能產生空心的現象(由于壓力不夠而并不攏),這對產品質量是極為不利的。
同時,通常棒材機頭的直徑常大于管狀機頭的環向間隙(管子壁厚),因此,棒材機頭壓力相應的比管狀機頭壓力小。為了增加棒材機頭壓力,因此其成型長度較管狀機頭的成型長度要大,一般約為直徑的10倍。這里的成型長度是指平直部分(不包括推拔部分)。
二、硬質聚氯乙烯棒材成型溫度控制
硬棒的成型工藝中,擠壓溫度的控制是非常重要的,一般來說,機身溫度控制到料子能塑化完全就可以了。如果機身溫度過高,會產生發泡現象,而使制品內有氣泡。機身溫度過低,塑化不完全,就使制品拉斷,而且制品的強度也是很差的。
機頭溫度也要控制得恰當。如果機頭溫度過高,在口模出口時的棒材可以看到很明顯的膨脹現象,此時,棒材經膨脹后,再在冷卻過程中一收縮,就會產生空心現象,這種空心現象為蜂窩狀。如果機頭溫度過低,膨脹率就小,但表面出現毛糙現象,甚至使料子經過過濾板后并不住,而在制品中出現三角形的空心現象。
口模溫度應盡量控制得低些,借此來達到增加機頭壓力的目的,但口模溫度太低,表面要產生裂開現象。一般在成型較大直徑的棒材時,由于口模的長度較長,加熱可以分段控制,近機頭處口模溫度稍高,近制品出口時溫度稍低(盡量壓低),但要保持制品表面不裂開。
三、硬質聚氯乙烯棒材冷卻
棒材的冷卻過程,實際上就是一個收縮過程,冷卻得不好就會產生空心。在許多情況下,出口模時的棒材是致實的,但在冷卻過程中就產生縮孔,因此逐步冷卻對實心產品是特別的重要。因為在直徑較大的情況下,外面容易冷,而內部溫度還比較高,內外溫差較大,越容易空心。因此,棒材冷卻最好在熱水槽中進行,而這個熱水槽的溫度分段控制,棒材經過熱水槽而溫度逐步下降,當然,這對操作是帶來了一定的困難,因此在沒有熱水槽冷卻的條件下,可采用自然冷卻。