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有关电线电缆挤塑工艺知识分享
更新时间:2020-08-04 点击数:18

  

    塑料电线电缆的主要绝缘材料和护层材料是塑料。热塑性塑料性能优越,具有良好的加工工艺性能,尤其是用于电线电缆挤制绝缘层和护层生产时工艺简便。电线电缆塑料绝缘层和护层生产的基本方式是采用单螺杆挤出机连续挤压进行的。由于挤出机具有连续挤出的特点,所以塑料绝缘和护套的生产过程也是连续进行的。

  就电线电缆生产而言,产品规格的差异,挤制部件的不同,往往决定了挤制设备及工艺参数的某些变化。但总的来讲,各种产品,各个部件的挤塑包覆工艺是大同小异的,以下是小编从网上整理的以一般为主,个别为辅对挤塑原理、工艺与模具类型资料供大家参考。

  01

  PART

  塑料挤出的基本原理

  挤出机的工作原理是:利用特定形状的螺杆,在加热的机筒中旋转,将由料斗中送来的塑料向前挤压,使塑料均匀的塑化(即熔融),通过机头和不同形状的模具,使塑料挤压成连续性的所需要的各种形状的塑料层,挤包在线芯和电缆上。

  1、塑料挤出过程

  电线电缆的塑料绝缘和护套使是采用连续挤压方式进行的,挤出设备一般是单螺杆挤出机。

  2、挤出过程的三个阶段

  塑料挤出最主要的依据是塑料所具有的可塑态。塑料在挤出机中完成可塑过程成型是一个复杂的物理过程,即包括了混合、破碎、熔融、塑化、排气、压实并最后成型定型。

  第一阶段是塑化阶段。也称为压缩阶段。它是在挤塑机机筒内完成的,经过螺杆的旋转作用,使塑料由颗粒状固体变为可塑性的粘流体。

  第二阶段是成型阶段。它是在机头内进行的,由于螺杆旋转和压力作用,把粘流体推向机头,经机头内的模具,使粘流体成型为所需要的各种尺寸形状的挤包材料,并包覆在线芯或导体外。

  第三阶段是定型阶段。它是在冷却水槽或冷却管道中进行的,塑料挤包层经过冷却后,由无定型的塑性状态变为定型的固体状态。

  3、塑化阶段塑料流动的变化

  在塑化阶段,塑料沿螺杆轴向被螺杆推向机头的移动过程中,经历着温度、压力、粘度,甚至化学结构的变化,这些变化在螺杆的不同区段情况是不同的。

  在加料段,首先就是为颗粒状的固体塑料提供软化温度,其次是以螺杆的旋转与固定的机筒之间产生的剪切应力作用在塑料颗粒上,实现对软化塑料的破碎。

  在熔融段,经破碎、软化并初步搅拌混合的故态塑料,由于螺杆的推挤作用,沿螺槽向机头移动,自加料段进入熔融段。

  在均化段,具有这样几个突出的工艺特性:这一段螺杆螺纹深度最浅,即螺槽容积最小,所以这里是螺杆与机筒间产生压力最大的工作段。

  4、挤出过程中塑料的流动状态

  在挤出过程中,由于螺杆的旋转使塑料推移,而机筒是不动的,这就在机筒和螺杆之间产生相对运动,这种相对运动对塑料产生摩擦作用,使塑料被拖着前进。

  1)正流——是指塑料沿着螺杆螺槽向机头方向的流动。它是螺杆旋转的推挤力产生的,是四种流动形式中最主要的一种。

  2)倒流——又称逆流,它的方向与正流的流动方向整好相反。

  3)横流——它是沿着轴的方向,即与螺纹槽相垂直方向的塑料流动。

  4)漏流——它也是由机头中模具、筛板和滤网的阻力产生的。不过它不是螺槽中的流动,而是在螺杆与机筒的间隙中形成的倒流。

  塑料的四种流动状态不会以单独的形式出现,就某一塑料质点来说,既不会有真正的倒流,也不会有封闭的环流。熔体塑料在螺纹槽中的实际流动是上述四种流动状态的综合,以螺旋形轨迹向前的一种流动。

  5、挤出质量

  挤出质量主要指塑料的塑化情况是否良好,几何尺寸是否均一,即径向厚度是否一致,轴向外径是否均匀。决定塑化情况的因袭除塑料本身外,主要是温度和剪切应变率及作用时间等因素。

  在保证挤出量的要求下,可以在提高转速的情况下加大螺槽深度。此外,螺杆与机筒的间隙也对挤出质量有影响,间隙过大时则塑料的倒流、漏流增加,不但引起挤出压力波动,影响挤出量;而且由于这些回流的增加,使塑料过热而导致塑料焦烧或成型困难。

  02

  PART

  塑料挤出机的操作规程

  塑料挤出机组是由挤塑机(主机)和多台辅助设备组成的,生产中机组人员应密切配合操作.操作人员必须熟悉生长过程和操作规程。

  1、塑料挤出机的挤塑过程

  塑料挤出机是热挤设备。成盘的电缆或缆芯放置在放线装置上,并保证要有一定的张力,在经过张紧校直装置后进入挤塑机头挤包绝缘层或护套层。

  塑料颗粒经料斗加入挤出机机筒,由于螺杆的转动,进入机膛,一方面加热,一方面由螺杆转动搅拌,促使塑料塑化,并推向机头,从模口挤出,完整紧密的连续挤包在电线电缆线芯或缆芯上。

  为控制塑料层的厚度和挤出压力,应调节好模芯与模套间的环形间距,使塑料层均匀。

  机组中各单机采用单独传动,各机组之间的工作速度可分别调整。螺杆和牵引的速度应互相配合好,保证电线电缆挤出外径和塑料层厚度的均匀,并符合工艺尺寸的要求。放线和收排线速度要和电线电缆的生产速度配合好,防止出现其他的质量问题。

  按工艺规定的控制温度,选配好合适的模具,经常观察加温系统的变化、外径的变化、速度的变化,防止塑料层的偏心、焦烧、塑化不良等现象出现。