Les extrudeurs en plastique sont des équipements de base dans l'industrie du traitement des plastiques, largement utilisés dans la production de produits tels que des tuyaux, des profils, des films et des revêtements métalliques et câblés. Le processus implique plusieurs étapes, notamment la préparation des matières premières, le chauffage et la fusion, la plastification et l'extrudage, le moulage et le refroidissement, et le traitement -. Chaque étape a un impact significatif sur la qualité du produit final. Cet article explique systématiquement le flux de processus standard et les points techniques clés d'une extrudeuse en plastique.
1. Préparation et prétraitement des matières premières
La première étape du processus d'extrusion plastique est le dépistage et le prétraitement des matières premières. Selon les exigences du produit, les matières premières peuvent être une résine unique (comme le polyéthylène (PE) ou le polypropylène (PP)) ou une formulation composite de plusieurs matériaux (tels que ceux contenant des charges de carbonate de calcium ou des maîtres). Les matières premières doivent répondre aux exigences suivantes:
Pureté: Évitez la contamination par des impuretés (telles que les particules métalliques et les restes de papier), ce qui peut causer des dommages à l'équipement ou des défauts de produit.
Sécheresse: les matériaux hygroscopiques (tels que le nylon PA et le PC en polycarbonate) doivent être séchés dans une sécheuse à 80 à 120 degrés pendant plusieurs heures pour empêcher les bulles pendant l'extrusion.
Mélange d'uniformité: Si la formulation contient des additifs, préméliez le MasterBatch ou d'autres additifs dans un mélangeur de vitesse élevé - pour assurer une dispersion uniforme.
Ii Étape d'alimentation et de transmission
Les matières premières prétraitées entrent dans le canon d'extrudeuse à travers une trémie. Les extrudeurs modernes sont souvent équipés d'une mangeoire forcée ou d'une mangeoire vibrante pour assurer un taux d'alimentation continu et stable. Les considérations importantes au cours de cette étape comprennent:
Correspondance du débit d'alimentation: Cela doit être coordonné avec la vitesse de vis et la capacité de fusion pour éviter l'accumulation de matériaux ou le ralenti dans le canon.
Anti - conception de pontage: la paroi intérieure de la trémie est souvent effilée ou équipée d'un agitateur pour empêcher le pontage et le blocage en raison d'une mauvaise fluidité.
Iii. Chauffage, fusion et plastification
Une fois que les matières premières sont entrées dans le canon, elles sont progressivement fondues et plastisées par l'action combinée de la rotation des vis et du chauffage externe. Ce processus est divisé en trois zones fonctionnelles:
Section de transport (section d'alimentation): La vis tourne à une vitesse basse, poussant le matériau vers l'avant. La température du canon est faible (généralement de 80 à 120 degrés) pour éviter la fusion prématurée.
Section de compression (section de fusion): La température du canon est progressivement augmentée à au-dessus du point de fusion du plastique (par exemple, environ 160 à 180 degrés pour PE). La profondeur de la rainure de vis diminue, augmentant les forces de cisaillement et transformant les particules solides en une fusion visqueuse.
Section de mesure (section d'homogénéisation): La température est maintenue constante (légèrement au-dessus du point de fusion), et la vis fonctionne à une vitesse élevée pour assurer une pression de fusion stable et une composition uniforme.
Paramètres techniques clés: gradient de température du canon, vitesse de vis (généralement 50–300 tr / min) et pression de fonte (5–20 MPa) doivent être ajustées en fonction des propriétés du matériau. Par exemple, le traitement en PVC nécessite une température plus basse (150–180 degrés) pour éviter la décomposition thermique.
Iv. Extrusion et forme de matrice
La fusion plastifiée est extrudée à travers la tête de la mort pour former la forme sectionnelle croix souhaitée - (comme des tubes ronds ou des profils rectangulaires). La conception de la matrice a un impact direct sur la qualité des produits et doit répondre aux exigences suivantes:
Équilibre du canal d'écoulement: assure une pression uniforme dans toutes les directions à travers la fusion pour éviter la sous-tension localisée ou la surpression.
Contrôle de la température: La température de la matrice est généralement légèrement inférieure à la température du baril pour compenser la dissipation thermique et maintenir la fluidité.
V. refroidissement et dessin
La fusion chaude extrudée doit être rapidement refroidie et formée. Les méthodes courantes comprennent:
Refroidissement de l'eau: Ceci est réalisé par immersion dans un réservoir d'eau ou un système de pulvérisation (comme dans les lignes de production de tuyaux). La température de l'eau de refroidissement doit être ajustée en fonction du matériau (généralement de 15 à 40 degrés).
Refroidissement par air: adapté aux films minces ou à des produits muraux minces -, à l'aide d'un ventilateur ou de rouleaux de refroidissement pour réduire la température.
Pendant ce temps, la machine à dessin tire le produit à une vitesse constante pour assurer la stabilité dimensionnelle. Le rapport entre la vitesse et la vitesse d'extrusion (rapport de dessin) détermine la densité et les propriétés physiques du produit.
Vi. Couper et post - Traitement
Après refroidissement, le produit est coupé en sections (par exemple, tubes de 6 mètres) ou enroulées en rouleaux (par exemple, films, fils et câbles) à l'aide d'un coupeur en ligne. Certains produits nécessitent un traitement supplémentaire, comme:
Traitement de surface: traitement des flammes ou traitement de la couronne pour améliorer l'adhésion imprimée;
Inspection de la qualité: surveillance de l'épaisseur de la paroi uniformité à l'aide d'une jauge d'épaisseur infrarouge ou d'une inspection visuelle pour les défauts de surface.
Le processus d'extrusion plastique intègre une expertise multidisciplinaire (science des matériaux polymères, génie mécanique et thermodynamique). L'optimisation des paramètres à chaque étape (par exemple, profil de température et configuration de vis) peut améliorer considérablement l'efficacité de la production et la qualité du produit. Avec l'avancement de la technologie de fabrication intelligente, l'équipement d'extrusion moderne a intégré des systèmes de surveillance temporelle et de rétroaction automatiques réels -, ce qui entraîne un industrie de traitement des plastiques vers des processus de précision et de précision respectueux de l'environnement élevés.
