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文檔簡(jiǎn)介
1、<p><b> 淺論擠塑 </b></p><p><b> 目錄</b></p><p><b> 引言3</b></p><p> 第1章 擠塑機(jī)的工作原理5</p><p> 1.1 塑料擠出過(guò)程6</p><p>
2、 1.2 擠出過(guò)程的三個(gè)階段6</p><p> 1.3 塑化階段塑料流動(dòng)的變化7</p><p> 第二章 擠出的原則與要求10</p><p> 2.1 擠出的3條原則10</p><p> 2.1.1 機(jī)械原則10</p><p> 2.1.2 熱原則11</p>&
3、lt;p> 2.1.3 減速原則11</p><p> 2.2 擠出工藝的技術(shù)要求12</p><p> 2.2.1 聚乙烯和聚氯乙稀絕緣12</p><p> 2.2.2 絕緣線(xiàn)芯質(zhì)量要求13</p><p> 2.2.3 護(hù)套13</p><p> 第三章 模具14<
4、/p><p> 3.1.1 擠壓式模具15</p><p> 3.1.2 擠管式模具16</p><p> 3.1.4 工藝配模18</p><p> 第四章 擠塑不良品產(chǎn)生和原因及解決辦法18</p><p> 4.2 塑化不良19</p><p><b> 總
5、結(jié)20</b></p><p><b> 致謝21</b></p><p><b> 參考文獻(xiàn)22</b></p><p><b> 淺論擠塑</b></p><p> 【摘要】:在電線(xiàn)電纜行業(yè)中,擠塑工藝的應(yīng)用越來(lái)越普及,引起了生產(chǎn)方和使用用戶(hù)的熱切
6、關(guān)注,源于對(duì)時(shí)下的追求和探索,本人搜索了大量的書(shū)面資料,并進(jìn)行了為期半年多的實(shí)際生產(chǎn)操作,希望能對(duì)未來(lái)的學(xué)習(xí)和進(jìn)一步工作提供一些幫助。</p><p> 本篇論文共分以下幾個(gè)部分,對(duì)擠塑工藝進(jìn)行了詳盡的描述。第一部分:擠塑機(jī)的工作原理;第二部分:擠出的原則與工藝要求;第三部分:模具介紹;第四部分:擠塑不良的產(chǎn)生和解決辦法及對(duì)擠塑工藝分析探討。</p><p> 【關(guān)鍵詞】:擠塑,模具,
7、工藝,焦燒</p><p><b> 引言</b></p><p> 目前我國(guó)工業(yè)總量已達(dá)到相當(dāng)?shù)乃?,且持續(xù)高速發(fā)展,與電線(xiàn)電纜關(guān)聯(lián)的機(jī)械、電子、信息、通訊、輕工等工業(yè)的不斷增長(zhǎng),促進(jìn)了我國(guó)電線(xiàn)電纜行業(yè)的發(fā)展,從而帶動(dòng)了電線(xiàn)電纜企業(yè)對(duì)電工圓銅桿的旺盛需求,而且這種需求已從單純量的增長(zhǎng)轉(zhuǎn)變到對(duì)高品質(zhì)的追求。 據(jù)統(tǒng)計(jì),2011
8、年,我國(guó)的電力電纜產(chǎn)量已達(dá)1520萬(wàn)公里。電力工業(yè)"十二五"期間,仍將以電網(wǎng)建設(shè)為重點(diǎn),累計(jì)電網(wǎng)投資超過(guò)20000億元(據(jù)統(tǒng)計(jì)每?jī)|元電網(wǎng)投資對(duì)銅材需求量約為300噸),這將給電線(xiàn)電纜行業(yè)帶來(lái)了進(jìn)一步發(fā)展的機(jī)遇。預(yù)計(jì)未來(lái)幾年,我國(guó)電線(xiàn)電纜行業(yè)將以7-8%的增速發(fā)展。其中: (1)架空線(xiàn)用量到2011年以達(dá)820~840萬(wàn)噸。 北方、中部、南方跨省聯(lián)網(wǎng)及全國(guó)的逐步實(shí)現(xiàn),超高
9、壓、大容架空線(xiàn)的大量應(yīng)用(西北750kV線(xiàn)路,其余地區(qū)500kV線(xiàn)路)使架空線(xiàn)在"十二五"期間將有10%的環(huán)比增長(zhǎng)。 (2)中壓10~35kV電纜將以8-10%的環(huán)比速度增長(zhǎng)。 大城市采用雙環(huán)網(wǎng)供電和市中心地區(qū)地下電纜化率的提高將大大增加中壓電纜使用量。目前大多數(shù)城市規(guī)劃部門(mén)都強(qiáng)調(diào)了市區(qū)地下電纜供電,有的城市已把這一要求列入</p><p>
10、均每新建100萬(wàn)千瓦核電站帶來(lái)1億元人民幣產(chǎn)值的核電電站用電線(xiàn)電纜產(chǎn)品需求。 </p><p> ?。ǎ罚┐肮I(yè)的發(fā)展將給船用電纜帶來(lái)生機(jī),同時(shí)船用電纜的更新?lián)Q代將加快。2011年我國(guó)造船可達(dá)到620~850萬(wàn)噸左右,需各種船用電纜達(dá)到2.7萬(wàn)km左右。 (8)工業(yè)發(fā)展將使電動(dòng)機(jī)用量增加以及家電工業(yè)產(chǎn)品的升級(jí),電機(jī)絕緣等級(jí)從B級(jí)向F級(jí)轉(zhuǎn)換將加快漆包線(xiàn)更新?lián)Q代,促使繞組市場(chǎng)的穩(wěn)步發(fā)展。據(jù)統(tǒng)計(jì):全世界電線(xiàn)電纜用銅
11、量2011年為1200萬(wàn)噸,其中電磁漆包線(xiàn)約為640.6萬(wàn)噸,中國(guó)約為226萬(wàn)噸。目前繞組線(xiàn)的總量超過(guò)280萬(wàn)噸,預(yù)計(jì)將以5~6%的速度遞增。 (9)城市的發(fā)展將帶動(dòng)城市軌道交通的發(fā)展,將促使各種阻燃電纜的應(yīng)用。隧道和地鐵車(chē)站用電照明電纜也是一大亮點(diǎn)。 根據(jù)目前我國(guó)電線(xiàn)電纜行業(yè)市場(chǎng)預(yù)測(cè),可知用銅量增長(zhǎng)大約每年遞增7~8%,到2011年圓銅桿的需求量為450~460萬(wàn)噸,市場(chǎng)缺口將達(dá)90萬(wàn)噸以上。</p><p>
12、; 本設(shè)計(jì)就擠塑的原理及在擠塑工藝過(guò)程中出現(xiàn)的各種情況進(jìn)行了詳盡的分析和研究.并且就出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題給予了解決的方法.</p><p> 第1章 擠塑機(jī)的工作原理</p><p> 擠塑機(jī)的工作原理是:利用特定形狀的螺桿,在加熱的機(jī)筒中旋轉(zhuǎn),將由料斗中送來(lái)的塑料向前擠壓,使塑料均勻地塑化(即熔融),通過(guò)機(jī)頭和不同形狀的模具,使塑料擠壓成連續(xù)性的所需要各種形狀的塑料層,擠包在線(xiàn)芯和電纜
13、上。</p><p> 1.1 塑料擠出過(guò)程</p><p> 電線(xiàn)電纜的塑料絕緣和護(hù)套是采用連續(xù)擠壓方式進(jìn)行的,擠出設(shè)備一般是單螺桿擠塑機(jī)。塑料在擠出前,要事先檢查塑料是否潮濕或有無(wú)其它雜物,然后把塑料預(yù)熱后加入料斗內(nèi)。在擠出過(guò)程中,裝人料斗中的塑料借助重力或加料螺旋進(jìn)人機(jī)筒中,在旋轉(zhuǎn)螺桿的推力作用下不斷向前推進(jìn),從預(yù)熱段開(kāi)始逐漸地向均化段運(yùn)動(dòng);同時(shí),塑料受到螺桿的攪拌和擠壓作用,并
14、且在機(jī)筒的外熱及塑料與設(shè)備之間的剪切摩擦熱的作用下轉(zhuǎn)變?yōu)檎沉鲬B(tài),在螺槽中形成連續(xù)均勻的料流。在工藝規(guī)定的溫度作用下,塑料從固體狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿廴跔顟B(tài)的可塑物體,再經(jīng)由螺桿的推動(dòng)或攪拌,將完全塑化好的塑料推入機(jī)頭,到達(dá)機(jī)頭的料流,經(jīng)模芯和模套間的環(huán)形間隙,從模套口擠出,擠包干線(xiàn)芯或纜芯周?chē)?,形成連續(xù)密實(shí)的絕緣層或護(hù)套層,然后經(jīng)冷卻和固化,制成電線(xiàn)電纜產(chǎn)品。</p><p> 1.2 擠出過(guò)程的三個(gè)階段</p&g
15、t;<p> 塑料擠出主要依據(jù)的是塑料所具有的可塑態(tài)。塑料在擠出機(jī)中完成可塑成型過(guò)程是一個(gè)復(fù)雜的物理過(guò)程:包括了混合、破碎、熔融、塑化、排氣、壓實(shí)并最后成型定型,這一過(guò)程是連續(xù)實(shí)現(xiàn)的。然而習(xí)慣上,人們往往按塑料的不同反應(yīng)將擠塑過(guò)程,人為的分成各個(gè)不同階段;①塑化階段(塑料的混合、熔融和均化);②成型階段(塑料的擠壓成型);③定型階段(塑料層的冷卻和固化)。</p><p> 塑化階段。也稱(chēng)為壓縮
16、階段。它是在擠塑機(jī)機(jī)筒內(nèi)完成的,經(jīng)過(guò)螺桿的旋轉(zhuǎn)作用,使塑料由顆粒狀固體變?yōu)榭伤苄缘恼沉黧w。</p><p> 塑料在塑化階段獲得熱量的來(lái)源有兩個(gè)方面:一是機(jī)筒外部的電加熱;二是螺桿旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的摩擦熱。起初的熱量是由機(jī)筒外部的電加熱產(chǎn)生的;當(dāng)正常開(kāi)車(chē)后,熱量的取得則是由螺桿旋轉(zhuǎn)物料在壓縮,剪切、攪拌過(guò)程中與機(jī)筒內(nèi)壁的摩擦和物料分子的內(nèi)摩擦而產(chǎn)生的。</p><p> 2.成型階段。它是在
17、機(jī)頭內(nèi)進(jìn)行的,由于螺桿旋轉(zhuǎn)和壓力作用,把粘流體推向機(jī)頭,經(jīng)機(jī)頭內(nèi)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?qū)w外。</p><p> 3.定型階段。它是在冷卻水槽中進(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)。</p><p> 1.3 塑化階段塑料流動(dòng)的變化</p><p> 塑化階段,塑料沿螺桿軸向被螺桿推
18、向機(jī)頭的移動(dòng)過(guò)程中,經(jīng)歷著溫度、壓力、粘度、甚至化學(xué)結(jié)構(gòu)的變化,這些變化在螺桿的不同區(qū)段情況是不同的。塑化階段根據(jù)塑料流動(dòng)時(shí)的物態(tài)連續(xù)變化過(guò)程又可分成三個(gè)階段:①加料段(又稱(chēng)破碎段);②熔融段(又稱(chēng)塑化段);③均化段又稱(chēng)均壓段)。各段對(duì)塑料擠出產(chǎn)生不同的作用,塑料在各段呈現(xiàn)不同的形態(tài),從而表現(xiàn)出塑料的擠出特性。</p><p> 1,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(zhuǎn)與固定的機(jī)筒
19、之間產(chǎn)生的剪切應(yīng)力作用在塑料顆粒上,實(shí)現(xiàn)對(duì)軟化塑料的破碎。而最主要的則是以螺桿旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生足夠大的連續(xù)而穩(wěn)定的推力和反向摩擦力,以形成連續(xù)而穩(wěn)定的擠出壓力,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)破碎塑料的攪拌與均勻混合,并初步實(shí)行熱交換,</p><p> 從而為連續(xù)而穩(wěn)定的擠出提供基礎(chǔ)。在此階段產(chǎn)生的推力是否連續(xù)均勻穩(wěn)定、剪切應(yīng)變率的高低,破碎與攪拌是否均勻都直接影響著擠出的質(zhì)量和產(chǎn)量。</p><p> 2,熔融
20、段,經(jīng)破碎、軟化并初步攪拌混合的固態(tài)塑料,由于螺桿的推擠作用,沿螺槽向機(jī)頭移動(dòng),自加料段進(jìn)人熔融段。在此段塑料遇到了較高溫度的熱作用,這時(shí)的熱源,除機(jī)筒外部的電加熱外,螺桿旋轉(zhuǎn)的摩擦熱也在起著作用。而來(lái)自加料段的推力和來(lái)自均化段的反作用力,使塑料在前進(jìn)中形成了回流,回流產(chǎn)生在螺槽內(nèi)以及螺桿與機(jī)筒的間隙中,回流的產(chǎn)生不但使物料進(jìn)一步均勻混合,而且使塑料熱交換作用加大,達(dá)到了表面的熱平衡。由于在此階段的作用溫度已超過(guò)了塑料的流變溫度,加之作
21、用時(shí)間較長(zhǎng),致使塑料發(fā)生了物態(tài)的轉(zhuǎn)變,與加熱機(jī)筒接觸的物料開(kāi)始熔化,在機(jī)筒內(nèi)表面形成一層聚合物熔膜,當(dāng)熔膜的厚度超過(guò)螺紋頂與機(jī)筒之間的間隙時(shí),就會(huì)被旋轉(zhuǎn)的螺紋刮下來(lái),聚集在推進(jìn)螺紋的前面,形成熔池。由于機(jī)筒和螺紋根部的相對(duì)運(yùn)動(dòng),使熔池產(chǎn)生了物料的循環(huán)流動(dòng)。螺棱后面是固體床(固體塑料),物料沿螺槽向前移動(dòng)的過(guò)程中,由于熔融段的螺槽深度向均化段逐漸變淺,固體床不斷被擠向機(jī)簡(jiǎn)內(nèi)壁,加速了機(jī)筒向固體床的傳熱過(guò)程,同時(shí)螺桿的旋轉(zhuǎn)對(duì)機(jī)筒內(nèi)壁的熔膜產(chǎn)
22、生剪切作用,從而使熔膜和固體床分界面的物料熔化,固體床的寬度逐漸減小,直到完全消失,即由固態(tài)轉(zhuǎn)為粘流態(tài)(可塑態(tài))</p><p> 多,除其中的特大分子而外,主體完成了塑化,即所謂的“初步塑化”,并且在壓力的作用下,排除了固態(tài)物料中所含的氣體,實(shí)現(xiàn)初步壓實(shí)。</p><p> 3,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(jī)筒間產(chǎn)生壓力
23、最大的工作段;另外來(lái)自螺桿的推力和篩板等處的反作用力,是塑料“短兵相接”的直接地帶;這一段又是擠出工藝溫度最高的一段,所以塑料在此階段所受到的徑向壓力和軸向壓力最大,這種高壓作用,足以使和于塑料內(nèi)的全部氣體排除,并使熔體壓實(shí)、致密。該段所具有的“均壓段”之稱(chēng)即由此而得。由于高溫的作用,使得經(jīng)過(guò)融熔段未能塑化的高分子在此段完成塑化,從而最后消除“顆?!保顾芰纤芑浞志鶆?,然后將完全塑化熔融的塑料定量、定壓地由機(jī)頭均勻地?cái)D出。</p
24、><p> 第二章 擠出的原則與要求</p><p> 2.1 擠出的3條原則 </p><p> 下面是關(guān)于擠出的要牢記的重要原則。這些原則可以節(jié)省成本、生產(chǎn)出高質(zhì)量產(chǎn)品并更加有效地使用設(shè)備。 </p><p> 2.1.1 機(jī)械原則 </p><p> 擠出的基本機(jī)理很簡(jiǎn)單--一個(gè)螺桿在筒體中轉(zhuǎn)動(dòng)并把塑料
25、向前推動(dòng)。螺桿實(shí)際上是一個(gè)斜面或者斜坡,纏繞在中心層上。其目的</p><p> 是增加壓力以便克服較大的阻力。就一臺(tái)擠出機(jī)而言,有3種阻力需要克服:固體顆粒(進(jìn)料)對(duì)筒壁的摩擦力和螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)前幾圈時(shí)(進(jìn)料區(qū))它們之間的相互摩擦力;熔體在筒壁上的附著力;熔體被向前推動(dòng)時(shí)其內(nèi)部的物流阻力。 </p><p> 牛頓曾解釋說(shuō),如果一個(gè)物體沒(méi)有向一個(gè)給定的方向運(yùn)動(dòng),那么這個(gè)物體上的力就在這個(gè)方
26、向中平衡。螺桿不是以軸向運(yùn)動(dòng)的,雖然在圓周附近它可能橫向快速轉(zhuǎn)動(dòng)。因此,螺桿上的軸向力被平衡了,而且如果它給塑料熔體施加了一個(gè)很大的向前推力那么它也同時(shí)給某物體施加了一個(gè)相同向后推力。在這里,它施加的推力是作用在進(jìn)料口后面的軸承--止推軸承上。 </p><p> 多數(shù)單螺桿是右旋螺紋,像木工和機(jī)器中使用的螺桿和螺栓。如果從后面看,它們是反向轉(zhuǎn)動(dòng),因?yàn)樗鼈円M力向后旋出筒體。在一些雙螺桿擠出機(jī)中,兩個(gè)螺桿在兩個(gè)
27、筒體中反向轉(zhuǎn)動(dòng)并相互交叉,因此一個(gè)必須是右向的,另一個(gè)必須是左向的。在其它咬合雙螺桿中,兩個(gè)螺桿以相同的方向轉(zhuǎn)動(dòng)因而必須有相同的取向。然而,不管是哪種情況都有吸收向后力的止推軸承,牛頓的原理依然適用。 </p><p> 2.1.2 熱原則 </p><p> 可擠出的塑料是熱塑料--它們?cè)诩訜釙r(shí)熔化并在冷卻時(shí)再次凝固。熔化塑料的熱量從何而來(lái)?進(jìn)料預(yù)熱和筒體/模具加熱器可能起作用而且
28、在啟動(dòng)時(shí)非常重要,但是,電機(jī)輸入能量--電機(jī)克服粘稠熔體的阻力轉(zhuǎn)動(dòng)螺桿時(shí)生成于筒體內(nèi)的摩擦熱量--是所有塑料最重</p><p> 要的熱源,小系統(tǒng)、低速螺桿、高熔體溫度塑料和擠出涂層應(yīng)用除外。 </p><p> 對(duì)于所有其他操作,認(rèn)識(shí)到筒體加熱器不是操作中的主要熱源是很重要的,因而對(duì)擠出的作用比我們預(yù)計(jì)的可能要小。后筒體溫度可能依然重要,因?yàn)樗绊扆X合或者進(jìn)料中的固體物輸送速度。模
29、頭和模具溫度通常應(yīng)該是想要的熔體溫度或者接近于這一溫度,除非它們用于某具體目的像上光、流體分配或者壓力控制。 </p><p> 2.1.3 減速原則 </p><p> 在多數(shù)擠出機(jī)中,螺桿速度的變化通過(guò)調(diào)整電機(jī)速度實(shí)現(xiàn)。電機(jī)通常以大約1750rpm的全速轉(zhuǎn)動(dòng),但是這對(duì)一個(gè)擠出機(jī)螺桿來(lái)說(shuō)太快了。如果以如此快的速度轉(zhuǎn)動(dòng),就會(huì)產(chǎn)生太多的摩擦熱量而且塑料的滯留時(shí)間也太短而不能制備均勻的、
30、很好攪拌的熔體。典型的減速比率在10︰1到20︰1之間。第一階段既可以用齒輪也可以滑輪組,但是第二階段都用齒輪而且螺桿定位在最后一個(gè)大齒輪中心。 </p><p> 在一些慢速運(yùn)行的機(jī)器中(比如用于UPVC的雙螺桿),可能有3個(gè)減速階段并且最大速度可能會(huì)低到30rpm或更低(比率達(dá)60︰1)。另一個(gè)極端是,一些用于攪拌的很長(zhǎng)的雙螺桿可以以600rpm或更快的速度運(yùn)行,因此需要一個(gè)非常低的減速率以及很長(zhǎng)的冷卻。
31、</p><p> 有時(shí)減速率與任務(wù)匹配有誤--會(huì)有太多的能量不能使用--而且有可能在電機(jī)和改變最大速度的第一個(gè)減速階段之間增加一個(gè)滑輪組。這要么使螺桿速度增加到超過(guò)先前極限或者降低最大速度允</p><p> 許該系統(tǒng)以最大速度更大的百分比運(yùn)行。這將增加可獲得能量、減少安培數(shù)并避免電機(jī)問(wèn)題。在兩種情況中,根據(jù)材料和其冷卻需要,輸出可能會(huì)增加。 </p><p>
32、; 2.2 擠出工藝的技術(shù)要求</p><p> 2.2.1 聚乙烯和聚氯乙稀絕緣</p><p> 電線(xiàn)電纜的塑料絕緣一般采用直接擠包或抽真空擠包兩種。擠包的絕緣層應(yīng)緊密均勻的連續(xù)包在各種導(dǎo)電線(xiàn)芯上,其擠包厚度應(yīng)保證工藝規(guī)定的塑料厚度。絕緣層的工藝厚度應(yīng)符合并滿(mǎn)足各種電線(xiàn)電纜相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(或IEC標(biāo)準(zhǔn))中對(duì)絕緣層標(biāo)稱(chēng)厚度的要求。對(duì)有導(dǎo)體屏蔽要求的,其擠包的內(nèi)導(dǎo)電層的厚度應(yīng)不包
33、括在絕緣層厚度內(nèi);測(cè)量絕緣層厚度六點(diǎn)的平均值應(yīng)不小于標(biāo)稱(chēng)值,而測(cè)出絕緣層最薄點(diǎn)值可以低于標(biāo)稱(chēng)值,但不應(yīng)小于工藝規(guī)定厚度標(biāo)稱(chēng)值的90%-0.1mm。</p><p> 2.2.2 絕緣線(xiàn)芯質(zhì)量要求</p><p> 絕緣線(xiàn)芯擠包層經(jīng)水槽冷卻后,應(yīng)經(jīng)直流火花試驗(yàn),檢驗(yàn)絕緣層是否有質(zhì)量缺陷,若線(xiàn)芯被擊穿則應(yīng)進(jìn)行修復(fù)。絕緣不得有連續(xù)的竹節(jié)、波浪及偏芯;絕緣表面應(yīng)平滑、平整,無(wú)疙瘩或塌坑;絕緣
34、層橫斷面上應(yīng)沒(méi)有肉眼可見(jiàn)的氣泡、氣孔、夾雜和砂眼;塑料絕緣不應(yīng)有塑化不均勻和焦燒等現(xiàn)象,絕緣線(xiàn)芯內(nèi)擠制時(shí)不得進(jìn)水,以免影響電氣性能,絕緣線(xiàn)芯的識(shí)別標(biāo)志應(yīng)首尾一致。</p><p><b> 2.2.3 護(hù)套</b></p><p> (1) 塑料擠出的護(hù)套表面應(yīng)光潔圓整,護(hù)套橫斷面無(wú)肉眼可見(jiàn)的氣泡、夾雜及砂眼等缺陷,護(hù)套擠包層應(yīng)連續(xù)完整,擠包的護(hù)套厚度應(yīng)滿(mǎn)足工
35、藝規(guī)定的標(biāo)稱(chēng)厚度。其護(hù)套的標(biāo)稱(chēng)厚度尺寸應(yīng)符合各種電線(xiàn)電纜相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求。</p><p> (2) 直接擠包在光滑表面的塑料護(hù)套,如單芯電纜,不加塑料薄膜繞包帶者,其護(hù)套的平均厚度應(yīng)不小于標(biāo)稱(chēng)值,測(cè)出任一點(diǎn)的最小厚度應(yīng)不小于標(biāo)稱(chēng)值的85%-0.1mm。</p><p> (3) 直接擠包在非正規(guī)圓柱形表面的塑料護(hù)套,如在纜芯有繞包帶、金屬鎧裝、皺紋金屬套上擠包外護(hù)套,測(cè)出任一
36、點(diǎn)的最小厚度應(yīng)不小于標(biāo)稱(chēng)值的80-0.2mm。</p><p> (4) 塑料電線(xiàn)電纜的外護(hù)套表面,在擠塑過(guò)程中,必須進(jìn)行打印廠(chǎng)名、型號(hào)、規(guī)格、制造長(zhǎng)度、制造年份等永久性的識(shí)別標(biāo)志。其識(shí)別標(biāo)志的打印方法可采用字輪字塊凸字壓印在護(hù)套上,或采用色帶字塊熱印在護(hù)套表面上,或采用油墨噴印,印字要清晰完整連續(xù)。</p><p> (5) 塑料護(hù)套出現(xiàn)缺陷時(shí)允許進(jìn)行修補(bǔ)。</p>
37、<p><b> 第三章 模具</b></p><p> 模具是產(chǎn)品定型的裝置,是塑料擠出全過(guò)程中最后的熱壓作用裝置,其幾何形狀、結(jié)構(gòu)型式和尺寸,溫度高低、壓力大小等直接決定制品加工的成敗,因此任何擠塑產(chǎn)品模具的設(shè)計(jì)、選配及其保溫措施向來(lái)都受到高度重視。在用塑料擠出機(jī)擠制電線(xiàn)電纜的絕緣</p><p> 層和護(hù)套層時(shí),模具是控制絕緣擠包層厚度的關(guān)鍵
38、。為了使塑料塑化的更好,選配合適的模具非常重要,因此要按擠塑工藝參數(shù)及配模公式選擇模具。一般電線(xiàn)電纜在選模時(shí),絕緣線(xiàn)芯要選小一些,鎧裝護(hù)套要選大些,這樣才能對(duì)塑料層表面起到良好的塑化作用,達(dá)到工藝規(guī)定的要求。</p><p> 3.1.1 擠壓式模具 </p><p> 由無(wú)嘴模芯和任何一種模套配合而成。擠壓式模具是靠壓力實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品最后定型的,塑料通過(guò)模具的擠壓,直接擠包在線(xiàn)芯和 纜
39、芯上,擠出的塑料層結(jié)構(gòu)緊密結(jié)實(shí)。擠包的塑料能嵌入線(xiàn)芯或纜芯的間隙中,與制品結(jié)合緊密無(wú)隙,擠包層的絕緣強(qiáng)度可靠,外表面平整光滑。但該模具調(diào)整偏芯不易,而且容易磨損,尤其是當(dāng)線(xiàn)芯和纜芯有彎曲時(shí),容易造成塑料層偏芯嚴(yán)重;產(chǎn)品質(zhì)量對(duì)模具依賴(lài)性較大,擠塑對(duì)配模的準(zhǔn)確性要求搞,且擠出線(xiàn)芯彎曲性能不好。由于模芯和模套的配合角差決定最后壓力的大小,影響著塑料層質(zhì)量和擠出產(chǎn)量;模芯和模套尺寸也直接決定著擠出產(chǎn)品的幾何形狀尺寸和表面質(zhì)量,模套成型部分孔徑必
40、須考慮解除壓力后的“膨脹”以及冷卻后的收縮等綜合因素。而就模芯而言其孔徑尺寸也是很?chē)?yán)格的。模芯孔徑太小,顯然線(xiàn)芯或纜芯通不過(guò),而太大會(huì)引起擠出偏芯。另外,由于擠出式模具在擠出的??谔幃a(chǎn)生了較大的反作用力,擠出產(chǎn)量較擠管式的要低的多。因此,擠壓式模具一般僅用于小截面</p><p> 線(xiàn)芯或要求擠包緊密、外表特別圓整、均勻的線(xiàn)芯,以及擠出塑料拉伸比過(guò)小者。目前越來(lái)越多的擠塑模具以擠管式或半擠管式代替擠壓式。<
41、;/p><p> 3.1.2 擠管式模具 </p><p> 由長(zhǎng)嘴模芯和任何一種模套配合,把模芯嘴伸到與模套口相平,就組成了擠管式模具。擠管式模具是使塑料擠包前由于模具的作用形成管狀,然后經(jīng)拉伸作用,包覆在電線(xiàn)電纜的線(xiàn)芯或纜芯上。與擠壓式模具相比,擠管式模具具有以下幾個(gè)突出的優(yōu)點(diǎn):</p><p> 1)擠管式模具充分利用了塑料的可拉伸性,塑料擠包層厚度由模芯與
42、模套間所形成的圓管厚度來(lái)確定,它遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)包覆所需要的塑料層厚度,所出線(xiàn)速度根據(jù)拉伸比的不同,有不同程度的提高,大大提高擠出產(chǎn)量。</p><p> 2)易調(diào)偏芯。擠包層的厚度均勻,能節(jié)省材料。由于塑料是以管狀成型后經(jīng)拉伸實(shí)現(xiàn)包覆的,其徑向擠包厚度的均勻性只由模套的同心度來(lái)決定,而不會(huì)因線(xiàn)芯或纜芯任何型式的彎曲致使塑料層偏芯。</p><p> 3)塑料經(jīng)拉伸發(fā)生“取向”作用,取向作用的
43、結(jié)果使其機(jī)械強(qiáng)度提高,擠出的電線(xiàn)電纜的彎曲性能好,這對(duì)結(jié)晶性高聚物的擠出尤其有意義,能有效的提高制品的耐龜裂性。</p><p> 4)模具(模芯)與線(xiàn)芯或纜芯的間隙可以有所增大,故磨損程度減輕以致可以基本消除,不但防止了線(xiàn)芯的刮傷而且大大的延長(zhǎng)了模具的使用壽命。</p><p> 5)配模簡(jiǎn)便且模具的通用性較大,能擠包各種形狀的線(xiàn)芯,如扇形線(xiàn)芯和瓦形線(xiàn)芯的絕緣層;尤其對(duì)拉伸比較大的塑
44、料,同一套擠管式模具,可以用調(diào)整拉伸的辦法,擠制產(chǎn)品的規(guī)格范圍很大。</p><p> 與擠壓式擠出相比,擠管式擠出的不足之處在于:塑料擠包層的致密性,膠層與線(xiàn)芯或纜芯結(jié)合的緊密性都較差,制品表面有線(xiàn)芯或纜芯絞合節(jié)距和繞包節(jié)距的痕跡,這在絕緣層擠制時(shí)應(yīng)予以重視。為了克服這些缺陷,在擠管式擠出中往往增加拉伸比,以使分子排列整齊而達(dá)到提高塑料層密度的目的,并采用抽真空擠出,更能有效的提高塑料層與包覆的線(xiàn)芯或纜芯結(jié)合
45、的緊密程度。</p><p> 3.1.3 半擠管式模具 </p><p> 又稱(chēng)半擠壓式模具,用短嘴模芯和任何一種模套配合,模芯嘴的承線(xiàn)徑伸到模套承線(xiàn)徑的1/2處。半擠管式模具與擠壓式模具大體相同,只是模套的承線(xiàn)稍短,模角也略小一些,它吸取了擠管式和擠壓式的優(yōu)點(diǎn),改善了擠壓式模具不易調(diào)偏芯的缺點(diǎn),特別是使用于擠包大規(guī)格的絞線(xiàn)絕緣和要求包緊力較大的護(hù)套。當(dāng)采用半擠管式模具時(shí),模芯的尺
46、寸可以適當(dāng)增大,從而在擠包較大外徑的絞線(xiàn)不致出現(xiàn)刮傷、卡牢,也能防止因?qū)Ь€(xiàn)外徑變小而在模芯內(nèi)擺動(dòng)所致的偏芯;同時(shí)半擠管式模具在擠出中有一定的壓力,所以在內(nèi)護(hù)套及要求結(jié)合嚴(yán)密的外護(hù)套擠出中也有應(yīng)用,這是為了壓實(shí)塑料膠層。但柔軟性較差的線(xiàn)芯不宜采用這種模具進(jìn)行塑料層的擠包,因?yàn)楫?dāng)線(xiàn)芯或纜芯發(fā)生各種型式的彎曲時(shí),將產(chǎn)生偏芯。</p><p> 3.1.4 工藝配模</p><p> 配模是否
47、合理,直接影響擠塑的質(zhì)量和產(chǎn)量,故配模是重要操作技能之一。由于塑料熔體離模后的變化,使得擠出線(xiàn)徑并不等于模套的孔徑,一方面由于牽引、冷卻使制品擠包層截面收縮,外徑減少;另一方面又由于離模后壓力降至零,塑料彈性回復(fù)而脹大,離模后塑料層的形狀尺寸的變化與物料性質(zhì)、擠出溫度及模具尺寸和擠出壓力有關(guān)。模具的具體尺寸是由制品的規(guī)格和擠塑工藝參數(shù)決定的,選配好適當(dāng)?shù)哪>?,是生產(chǎn)高質(zhì)量、低消耗產(chǎn)品的關(guān)鍵。</p><p>
48、第四章 擠塑不良品產(chǎn)生和原因及解決辦法</p><p> 4.1 焦 燒 溫度超高,或者是控制溫度的儀表失靈,造成塑料超高溫而焦燒;</p><p> 機(jī)頭的出膠口煙霧大,有強(qiáng)烈的刺激氣味,另外還有噼啪聲;塑料表面出現(xiàn)顆粒狀焦燒物;合膠縫處有連續(xù)氣孔。 控制溫度的儀表失靈,造成超高溫后焦燒;</p><p> 螺桿長(zhǎng)期使用而沒(méi)有清洗,焦燒物
49、積存,隨塑料擠出;加溫時(shí)間太長(zhǎng),塑料積存物長(zhǎng)期加溫,使塑料老化變質(zhì)而焦燒;停車(chē)時(shí)間過(guò)長(zhǎng),沒(méi)有清洗機(jī)頭和螺桿,造成塑料分解焦燒;機(jī)頭壓蓋沒(méi)有壓緊,塑料在里面老化分解。 經(jīng)常的檢查加溫系統(tǒng)是否正常;定期地清洗螺桿或機(jī)頭,要徹底清洗干凈;按工藝規(guī)定要求加溫,加溫時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng),如果加溫</p><p> 系統(tǒng)有問(wèn)題要及時(shí)找有關(guān)人員解決;換模或換色要及時(shí)、干凈,防止雜色存膠焦燒;調(diào)整好模具后要把模套壓蓋壓緊,防止
50、進(jìn)膠;發(fā)現(xiàn)焦燒應(yīng)立即清理機(jī)頭和螺桿。</p><p><b> 4.2 塑化不良</b></p><p> 塑料層表面有蛤蟆皮式地現(xiàn)象;溫度控制較低,儀表指針?lè)从硿囟鹊停瑢?shí)際測(cè)量溫度也低;塑料表面發(fā)烏,并有微小裂紋或沒(méi)有塑化好地小顆粒;塑料的合膠縫合不好,有明顯的痕跡。 溫度控制過(guò)低或控制的不合適;塑料中有難塑化的樹(shù)脂顆粒;操作方法不當(dāng),螺桿和牽引速度太
51、快,塑料沒(méi)有完全達(dá)到塑化;造粒時(shí)塑料混合不均勻或塑料本身存在質(zhì)量問(wèn)題。 按工藝規(guī)定控制好溫度,發(fā)現(xiàn)溫度低要適當(dāng)?shù)陌褱囟日{(diào)高;要適當(dāng)?shù)亟档吐輻U和牽引的速度,使塑料加溫和塑化的時(shí)間增長(zhǎng),以提高塑料塑化的效果;利用螺桿冷卻水,加強(qiáng)塑料的塑化和至密性;選配模具時(shí),模套適當(dāng)小些,加強(qiáng)出膠的壓力。</p><p><b> 總結(jié)</b></p><p> 經(jīng)過(guò)努力,這
52、次的畢業(yè)論文終于寫(xiě)完了。在這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)中深深的感受到自己知識(shí)的匱乏和在學(xué)習(xí)中存在的不足。同時(shí)也促使自己積極的學(xué)習(xí)各方面的知識(shí),提高自己水平。通過(guò)這次的學(xué)習(xí)相信自己在以后的學(xué)習(xí)和生活當(dāng)中一定能克服各種困難,更好的完成任務(wù)</p><p> 針對(duì)以下幾個(gè)問(wèn)題,我們進(jìn)行認(rèn)真透徹的分析.</p><p> 1.擠塑機(jī)的工作原理</p><p> 2.擠出的原則與要求
53、</p><p><b> 3.模具</b></p><p> 4.擠塑不良品產(chǎn)生和原因及解決辦法</p><p> 這次論文的寫(xiě)作,使我的電線(xiàn)電纜知識(shí)更上了一個(gè)臺(tái)階.我會(huì)更加堅(jiān)定的投入到工作當(dāng)中.</p><p><b> 致謝</b></p><p> 這次論文
54、的完成跟老師們的細(xì)心指導(dǎo)是分不開(kāi)的.沒(méi)有他們的指導(dǎo)這次的論文就完不成.是他們嘔心瀝血的培養(yǎng)了我,教會(huì)了我那么多的知識(shí).使我在工作生活當(dāng)中能夠得心應(yīng)手的應(yīng)付各種困難.在此感謝xx老師.</p><p> 在這次的論文的寫(xiě)作中特變電工也給予了大力的支持..</p><p> 同時(shí)還要感謝這次一塊來(lái)交通的同學(xué)們,他們給了許多的鼓勵(lì)和幫助.沒(méi)有他們的支持這次的寫(xiě)作同樣也完不成.</p&g
55、t;<p> 再次感謝培育我的老師和特變電工和同學(xué)們.</p><p><b> 參考文獻(xiàn)</b></p><p> [1] 電線(xiàn)電纜擠塑工藝.1994.12</p><p> [2] 電線(xiàn)電纜手冊(cè)[M].北京,機(jī)械工業(yè)出版社</p><p> [3] 無(wú)毒無(wú)害的防白蟻電纜.電線(xiàn)電纜,2003(1
56、2):26—28</p><p> [4] 高壓交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜的皺紋鋁護(hù)套的應(yīng)用.電線(xiàn)電纜,2003(8):3—6</p><p> [5] 110KV、220KV交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜氬弧焊皺紋鋁護(hù)套焊接過(guò)程中,電纜絕緣表面額溫度分布的測(cè)量[A]</p><p> [6] 聚乙烯化學(xué)交聯(lián)理論的探討[J].哈爾濱電工學(xué)院學(xué)報(bào),1982,(2)</
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