塑料電線(xiàn)電纜的主要絕緣材料和護層材料是塑料。熱塑性塑料性能優(yōu)越,具有良好的加工工藝性能,尤其是用于電線(xiàn)電纜擠制絕緣層和護層生產(chǎn)時(shí)工藝簡(jiǎn)便。電線(xiàn)電纜塑料絕緣層和護層生產(chǎn)的基本方式是采用單螺桿擠出機連續擠壓進(jìn)行的。由于擠出機具有連續擠出的特點(diǎn),所以塑料絕緣和護套的生產(chǎn)過(guò)程也是連續進(jìn)行的。
就電線(xiàn)電纜生產(chǎn)而言,產(chǎn)品規格的差異,擠制部件的不同,往往決定了擠制設備及工藝參數的某些變化。但總的來(lái)講,各種產(chǎn)品,各個(gè)部件的擠塑包覆工藝是大同小異的,以下是小編從網(wǎng)上整理的以一般為主,個(gè)別為輔對擠塑原理、工藝與模具類(lèi)型資料供大家參考。
塑料擠出的基本原理
擠出機的工作原理是:利用特定形狀的螺桿,在加熱的機筒中旋轉,將由料斗中送來(lái)的塑料向前擠壓,使塑料均勻的塑化(即熔融),通過(guò)機頭和不同形狀的模具,使塑料擠壓成連續性的所需要的各種形狀的塑料層,擠包在線(xiàn)芯和電纜上。
1、塑料擠出過(guò)程
電線(xiàn)電纜的塑料絕緣和護套使是采用連續擠壓方式進(jìn)行的,擠出設備一般是單螺桿擠出機。
2、擠出過(guò)程的三個(gè)階段
塑料擠出最主要的依據是塑料所具有的可塑態(tài)。塑料在擠出機中完成可塑過(guò)程成型是一個(gè)復雜的物理過(guò)程,即包括了混合、破碎、熔融、塑化、排氣、壓實(shí)并最后成型定型。
第一階段是塑化階段。也稱(chēng)為壓縮階段。它是在擠塑機機筒內完成的,經(jīng)過(guò)螺桿的旋轉作用,使塑料由顆粒狀固體變?yōu)榭伤苄缘恼沉黧w。
第二階段是成型階段。它是在機頭內進(jìn)行的,由于螺桿旋轉和壓力作用,把粘流體推向機頭,經(jīng)機頭內的模具,使粘流體成型為所需要的各種尺寸形狀的擠包材料,并包覆在線(xiàn)芯或導體外。
第三階段是定型階段。它是在冷卻水槽或冷卻管道中進(jìn)行的,塑料擠包層經(jīng)過(guò)冷卻后,由無(wú)定型的塑性狀態(tài)變?yōu)槎ㄐ偷墓腆w狀態(tài)。
3、塑化階段塑料流動(dòng)的變化
在塑化階段,塑料沿螺桿軸向被螺桿推向機頭的移動(dòng)過(guò)程中,經(jīng)歷著(zhù)溫度、壓力、粘度,甚至化學(xué)結構的變化,這些變化在螺桿的不同區段情況是不同的。
在加料段,首先就是為顆粒狀的固體塑料提供軟化溫度,其次是以螺桿的旋轉與固定的機筒之間產(chǎn)生的剪切應力作用在塑料顆粒上,實(shí)現對軟化塑料的破碎。
在熔融段,經(jīng)破碎、軟化并初步攪拌混合的故態(tài)塑料,由于螺桿的推擠作用,沿螺槽向機頭移動(dòng),自加料段進(jìn)入熔融段。
在均化段,具有這樣幾個(gè)突出的工藝特性:這一段螺桿螺紋深度最淺,即螺槽容積最小,所以這里是螺桿與機筒間產(chǎn)生壓力最大的工作段。
4、擠出過(guò)程中塑料的流動(dòng)狀態(tài)
在擠出過(guò)程中,由于螺桿的旋轉使塑料推移,而機筒是不動(dòng)的,這就在機筒和螺桿之間產(chǎn)生相對運動(dòng),這種相對運動(dòng)對塑料產(chǎn)生摩擦作用,使塑料被拖著(zhù)前進(jìn)。
1)正流——是指塑料沿著(zhù)螺桿螺槽向機頭方向的流動(dòng)。它是螺桿旋轉的推擠力產(chǎn)生的,是四種流動(dòng)形式中最主要的一種。
2)倒流——又稱(chēng)逆流,它的方向與正流的流動(dòng)方向整好相反。
3)橫流——它是沿著(zhù)軸的方向,即與螺紋槽相垂直方向的塑料流動(dòng)。
4)漏流——它也是由機頭中模具、篩板和濾網(wǎng)的阻力產(chǎn)生的。不過(guò)它不是螺槽中的流動(dòng),而是在螺桿與機筒的間隙中形成的倒流。
塑料的四種流動(dòng)狀態(tài)不會(huì )以單獨的形式出現,就某一塑料質(zhì)點(diǎn)來(lái)說(shuō),既不會(huì )有真正的倒流,也不會(huì )有封閉的環(huán)流。熔體塑料在螺紋槽中的實(shí)際流動(dòng)是上述四種流動(dòng)狀態(tài)的綜合,以螺旋形軌跡向前的一種流動(dòng)。
5、擠出質(zhì)量
擠出質(zhì)量主要指塑料的塑化情況是否良好,幾何尺寸是否均一,即徑向厚度是否一致,軸向外徑是否均勻。決定塑化情況的因襲除塑料本身外,主要是溫度和剪切應變率及作用時(shí)間等因素。
在保證擠出量的要求下,可以在提高轉速的情況下加大螺槽深度。此外,螺桿與機筒的間隙也對擠出質(zhì)量有影響,間隙過(guò)大時(shí)則塑料的倒流、漏流增加,不但引起擠出壓力波動(dòng),影響擠出量;而且由于這些回流的增加,使塑料過(guò)熱而導致塑料焦燒或成型困難。
塑料擠出機的操作規程
塑料擠出機組是由擠塑機(主機)和多臺輔助設備組成的,生產(chǎn)中機組人員應密切配合操作.操作人員必須熟悉生長(cháng)過(guò)程和操作規程。
1、塑料擠出機的擠塑過(guò)程
塑料擠出機是熱擠設備。成盤(pán)的電纜或纜芯放置在放線(xiàn)裝置上,并保證要有一定的張力,在經(jīng)過(guò)張緊校直裝置后進(jìn)入擠塑機頭擠包絕緣層或護套層。
塑料顆粒經(jīng)料斗加入擠出機機筒,由于螺桿的轉動(dòng),進(jìn)入機膛,一方面加熱,一方面由螺桿轉動(dòng)攪拌,促使塑料塑化,并推向機頭,從??跀D出,完整緊密的連續擠包在電線(xiàn)電纜線(xiàn)芯或纜芯上。
為控制塑料層的厚度和擠出壓力,應調節好模芯與模套間的環(huán)形間距,使塑料層均勻。
機組中各單機采用單獨傳動(dòng),各機組之間的工作速度可分別調整。螺桿和牽引的速度應互相配合好,保證電線(xiàn)電纜擠出外徑和塑料層厚度的均勻,并符合工藝尺寸的要求。放線(xiàn)和收排線(xiàn)速度要和電線(xiàn)電纜的生產(chǎn)速度配合好,防止出現其他的質(zhì)量問(wèn)題。
按工藝規定的控制溫度,選配好合適的模具,經(jīng)常觀(guān)察加溫系統的變化、外徑的變化、速度的變化,防止塑料層的偏心、焦燒、塑化不良等現象出現。