Ievads plastmasas ekstrūzijā
Plastmasas ekstrūzija ir viens no visplašāk izmantotajiem ražošanas procesiem plastmasas rūpniecībā, īpaši termoplastu ražošanā. Līdzīgi kā iesmidzināšana, ekstrūzija tiek izmantota, lai izveidotu objektus ar nepārtrauktiem profiliem, piemēram, caurules, caurules un durvju profili. Mūsdienu termoplastiskā ekstrūzija ir bijis izturīgs instruments gandrīz gadsimtu, kas ļauj ražot liela apjoma nepārtrauktas profila detaļas. Klienti sadarbojas ar plastmasas ekstrūzijas uzņēmumiem, lai izstrādātu pielāgotas plastmasas ekstrūzijas savām īpašajām vajadzībām.
Šajā rakstā ir apskatīti plastmasas ekstrūzijas pamatprincipi, paskaidrojot, kā process darbojas, kādus termoplastiskus materiālus var izspiest, kādus produktus parasti ražo, izmantojot plastmasas ekstrūzijas palīdzību, un kā plastmasas ekstrūzija tiek salīdzināta ar alumīnija ekstrūzijas.
Plastmasas ekstrūzijas process
Lai izprastu plastmasas ekstrūzijas procesu, ir ļoti svarīgi zināt, kas ir ekstrūderis un kā tas darbojas. Parasti ekstrūderis sastāv no šādiem komponentiem:
Tvertne: uzglabā neapstrādātus plastmasas materiālus.
Padeves rīkle: Padod plastmasu no tvertnes mucā.
Apsildāma muca: satur skrūvi, ko darbina motors, kas spiež materiālu pret matricu.
Breaker plate: Aprīkota ar sietu materiāla filtrēšanai un spiediena uzturēšanai.
Padeves caurule: pārnes izkausēto materiālu no mucas uz matricu.
Die: veido materiālu vēlamajā profilā.
Dzesēšanas sistēma: Nodrošina vienmērīgu ekstrudētās daļas sacietēšanu.
Plastmasas ekstrūzijas process sākas, piepildot tvertni ar cietām izejvielām, piemēram, granulām vai pārslām. Materiāls ar gravitācijas spēku caur padeves rīkli tiek ievadīts ekstrūdera mucā. Materiālam nonākot mucā, tas tiek uzkarsēts caur vairākām sildīšanas zonām. Vienlaicīgi materiāls tiek virzīts uz mucas matricas galu ar virzuļa skrūvi, ko darbina motors. Skrūve un spiediens rada papildu siltumu, tāpēc sildīšanas zonām nav jābūt tik karstām kā galīgajai ekstrūzijas temperatūrai.
Izkausētā plastmasa iziet no mucas caur sietu, kas pastiprināts ar atdalīšanas plāksni, kas noņem piesārņotājus un uztur vienmērīgu spiedienu mucā. Pēc tam materiāls caur padeves cauruli nonāk pielāgotā veidnē, kuras atvere ir līdzīga vēlamajam ekstrudētam profilam, radot pielāgotu plastmasas ekstrūzijas veidu.
Kad materiāls tiek izspiests cauri matricai, tas iegūst formas atveres formu, pabeidzot ekstrūzijas procesu. Pēc tam ekstrudēto profilu atdzesē ūdens vannā vai caur virkni dzesēšanas ruļļu, lai sacietētu.
Ekstrūzijas plastmasas
Plastmasas ekstrūzija ir piemērota dažādiem termoplastiskiem materiāliem, kas uzkarsēti līdz to kušanas temperatūrai, neizraisot termisku degradāciju. Ekstrūzijas temperatūra mainās atkarībā no konkrētās plastmasas. Parastā ekstrūzijas plastmasa ietver:
Polietilēns (PE): izspiež no 400°C (zems blīvums) līdz 600°C (augsts blīvums).
Polistirols (PS): ~450°C
Neilons: 450°C līdz 520°C
Polipropilēns (PP): ~450°C
PVC: no 350°C līdz 380°C
Dažos gadījumos termoplastu vietā var izspiest elastomērus vai termoreaktīvo plastmasu.
Plastmasas ekstrūzijas pielietojumi
Plastmasas ekstrūzijas uzņēmumi var ražot plašu detaļu klāstu ar konsekventiem profiliem. Plastmasas ekstrūzijas profili ir ideāli piemēroti caurulēm, durvju profiliem, automašīnu detaļām un citiem.
1. Caurules un caurules
Plastmasas caurules un caurules, kas bieži ir izgatavotas no PVC vai cita termoplasta, ir izplatītas plastmasas ekstrūzijas pielietojums to vienkāršo cilindrisko profilu dēļ. Piemērs ir ekstrudētas drenāžas caurules.
2. Vadu izolācija
Daudzi termoplasti piedāvā izcilu elektrisko izolāciju un termisko stabilitāti, padarot tos piemērotus vadu un kabeļu izolācijas un apvalku izspiešanai. Šim nolūkam tiek izmantoti arī fluorpolimēri.
3. Durvju un logu profili
Plastmasas durvju un logu rāmji, kam raksturīgi nepārtraukti profili un garums, ir lieliski piemēroti ekstrūzijai. PVC ir populārs materiāls šim lietojumam un citiem mājsaimniecības piederumiem, kas saistīti ar plastmasas ekstrūzijas profiliem.
4. Žalūzijas
Žalūzijas, kas sastāv no daudzām identiskām līstēm, var tikt izspiestas no termoplastmasas. Profili parasti ir īsi, dažreiz ar noapaļotu vienu pusi. Mākslīgās koka žalūzijām bieži izmanto polistirolu.
5. Laikapstākļu noņemšana
Plastmasas ekstrūzijas uzņēmumi bieži ražo laika apstākļu noņemšanas produktus, kas paredzēti, lai tie cieši pieguļ durvju un logu rāmjiem. Gumija ir izplatīts materiāls laika apstākļu noņemšanai.
6. Stiklu tīrītāji un slotiņas
Automobiļu vējstikla tīrītāji parasti ir ekstrudēti. Ekstrudētā plastmasa var būt sintētiskā kaučuka materiāli, piemēram, EPDM, vai sintētiskā un dabiskā kaučuka kombinācija. Manuālās rakeļa lāpstiņas darbojas līdzīgi kā vējstikla tīrītāji.
Plastmasas ekstrūzija pret alumīnija ekstrūzija
Papildus termoplastam alumīniju var arī ekstrudēt, lai izveidotu nepārtrauktas profila daļas. Alumīnija ekstrūzijas priekšrocības ietver vieglumu, vadītspēju un pārstrādājamību. Parasti alumīnija ekstrūzijas pielietojumi ir stieņi, caurules, vadi, caurules, žogi, sliedes, rāmji un siltuma izlietnes.
Atšķirībā no plastmasas ekstrūzijas, alumīnija ekstrūzija var būt gan karsta, gan auksta: karstā ekstrūzija tiek veikta no 350°C līdz 500°C, savukārt aukstā ekstrūzija tiek veikta istabas temperatūrā.
Secinājums
Plastmasas ekstrūzija, jo īpaši Ķīnas plastmasas cauruļu ekstrūzijas līnijas kontekstā, ir daudzpusīga un efektīva metode nepārtrauktu profilu detaļu ražošanai. Tā spēja apstrādāt dažādas termoplastmasas un plašais pielietojuma klāsts padara to par neaizstājamu plastmasas ražošanas nozarē.
Izlikšanas laiks: 16. jūlijs 2024