¿Qué es una extrusora?

1. Sistema de extrusión

El sistema de extrusión incluye un tornillo, un cilindro, una tolva, una matriz y un molde. El plástico se plastifica en una masa fundida uniforme a través del sistema de extrusión y debajo del mismo. presión establecida en este proceso, el tornillo se extruye continuamente desde el cabezal del troquel. (1) Tornillo: Es el componente más importante de la extrusora. Está directamente relacionado con el rango de aplicación y la productividad de la extrusora. Está hecho de acero de aleación de alta resistencia y resistente a la corrosión. (2) Barril: es un cilindro de metal, generalmente hecho de acero aleado o tubo de acero compuesto revestido con acero aleado, que tiene alta resistencia al calor, alta resistencia a la compresión, fuerte resistencia al desgaste y resistencia a la corrosión. El cilindro y el tornillo cooperan para triturar, ablandar, derretir, plastificar, agotar y compactar el plástico, y transportar de manera continua y uniforme el material de caucho al sistema de moldeo. Generalmente, la longitud del cilindro es de 15 a 30 veces su diámetro. es calentar completamente y cargar el plástico en el extrusor

para separar el plástico. (3) Tolva: La parte inferior de la tolva está equipada con un dispositivo de corte para ajustar y cortar el flujo de material. El costado de la tolva está equipado con un orificio de visión y un dispositivo dosificador de calibración. (4) Cabezal de la máquina y molde: El cabezal de la máquina está compuesto por un manguito interior de acero aleado y un manguito exterior de acero al carbono. Un molde de formación está instalado dentro del cabezal de la máquina. La función del cabezal de la máquina es convertir el plástico fundido giratorio en. movimiento lineal paralelo, que es uniforme y suave, introdúzcalo en la manga del molde y dé al plástico la presión de moldeo necesaria. El plástico se plastifica y compacta en el cilindro y fluye hacia el cabezal de la máquina formando el molde a través del cabezal y el cuello de la máquina. A través de la placa de filtro porosa a lo largo de una determinada trayectoria de flujo, el núcleo del molde y el manguito del molde coinciden adecuadamente. Se forma un espacio anular con una sección transversal continuamente decreciente, de modo que la masa fundida de plástico forma un recubrimiento tubular continuo y denso alrededor del alambre del núcleo. . Para garantizar una trayectoria de flujo de plástico razonable en el cabezal de la máquina y eliminar los rincones muertos donde se acumula el plástico, a menudo se instala un manguito desviador. Para eliminar las fluctuaciones de presión durante la extrusión de plástico, también se instala un anillo de compensación de presión. El cabezal de la máquina también está equipado con un dispositivo de ajuste y corrección del molde para facilitar el ajuste y la corrección de la concentricidad del núcleo del molde y la camisa del molde. Según el ángulo entre la dirección del flujo de material del cabezal extrusor y la línea central del tornillo, el cabezal extrusor se divide en un cabezal de ángulo oblicuo (ángulo incluido de 120°) y un cabezal de máquina de ángulo recto. La carcasa del cabezal de la máquina se fija al fuselaje con pernos. El molde dentro del cabezal de la máquina tiene un asiento del núcleo del molde y se fija al puerto de entrada del cabezal de la máquina con una tuerca. La parte delantera del asiento del núcleo del molde está equipada con un molde. núcleo, un núcleo de molde y un asiento de núcleo de molde. Hay un orificio en el centro para pasar el alambre del núcleo; se instala un anillo de compensación de presión en la parte frontal del cabezal de la máquina para igualar la presión. asiento del manguito y un manguito del molde. La posición del manguito del molde se puede ajustar mediante pernos y soportes, para ajustar la posición relativa del manguito del molde al núcleo del molde para facilitar el ajuste de la uniformidad del espesor de la capa de revestimiento extruida. El exterior del cabezal de la máquina está equipado con un dispositivo de calentamiento y un dispositivo de medición de temperatura.

2. Sistema de transmisión

La función del sistema de transmisión es accionar el tornillo y suministrar el par y velocidad requerido por el tornillo durante el proceso de extrusión. motor, un reductor y un rodamiento.

3. Dispositivo de calentamiento y enfriamiento

El calentamiento y el enfriamiento son condiciones necesarias para que se lleve a cabo el proceso de extrusión de plástico. (1) Hoy en día, las extrusoras suelen utilizar calentamiento eléctrico, que se divide en calentamiento por resistencia y calentamiento por inducción. Las láminas calefactoras se instalan en el fuselaje, la extrusora de presión, el cuello y el cabezal de la máquina. El dispositivo calefactor calienta el plástico del cilindro desde el exterior hasta alcanzar la temperatura necesaria para el funcionamiento del proceso. (2) El dispositivo de enfriamiento está configurado para garantizar que el plástico esté dentro del rango de temperatura requerido por el proceso. Específicamente, es para eliminar el exceso de calor generado por la fricción de corte de la rotación del tornillo, para evitar que el plástico se descomponga, se queme o tenga dificultades de fraguado debido a una temperatura excesiva. El enfriamiento por barril se divide en dos tipos: enfriamiento por agua y enfriamiento por aire. Generalmente, el enfriamiento por aire es más adecuado para extrusoras pequeñas y medianas, mientras que el enfriamiento por agua o una combinación de las dos formas de enfriamiento se usa para extrusoras de gran escala. el enfriamiento por agua se utiliza principalmente para el enfriamiento del tornillo, con el propósito de aumentar la tasa de entrega de material sólido, para estabilizar la salida de pegamento y mejorar la calidad del producto; sin embargo, el enfriamiento en la tolva es, en primer lugar, mejorar el transporte de materiales sólidos; evitar que las partículas de plástico se vuelvan pegajosas y bloqueen la abertura del material debido al aumento de temperatura, y en segundo lugar, garantizar el funcionamiento normal de la parte de transmisión.

Editar este párrafo 2. Equipo auxiliar

El equipo auxiliar de la unidad de extrusión de plástico incluye principalmente un dispositivo de compensación, un dispositivo de enderezamiento, un dispositivo de precalentamiento, un dispositivo de enfriamiento, un dispositivo de tracción y un dispositivo de conteo de metros, máquina de prueba de chispa, dispositivo de recogida de cables. Dependiendo de la finalidad de la unidad de extrusión, los equipos auxiliares opcionales también son diferentes, como cortadoras, secadoras, dispositivos de impresión, etc.

Dispositivo de alineación

Uno de los tipos más comunes de residuos de extrusión de plástico es la excentricidad, y varios tipos de flexión del núcleo del cable producen excentricidad del aislamiento.

Uno de las razones importantes para el corazón. En la extrusión de la funda, los rayones en la superficie de la funda suelen ser causados ​​por la flexión del núcleo del cable. Por tanto, los dispositivos de alineación en varias unidades de extrusión son esenciales. Los principales tipos de dispositivos de enderezamiento son: tipo rodillo (dividido en tipo horizontal y tipo vertical); tipo polea (dividido en polea única y tipo cabrestante, que tiene múltiples funciones como arrastrar, enderezar y estabilizar la tensión); tipo de rueda (dividido en tipo horizontal y tipo vertical), etc.

Dispositivo de precalentamiento

El precalentamiento del núcleo del cable es necesario tanto para la extrusión del aislamiento como para la extrusión de la funda. Para la capa aislante, especialmente la capa delgada de aislamiento, no se puede permitir la existencia de poros. El núcleo del alambre se puede eliminar completamente de la humedad y el aceite de la superficie mediante precalentamiento a alta temperatura antes de la extrusión. Para la extrusión de la funda, su función principal es secar el núcleo del cable para evitar la posibilidad de que se formen poros en la funda debido a la humedad (o la humedad alrededor de la capa acolchada). El precalentamiento también puede prevenir la presión interna residual causada por el enfriamiento repentino del plástico durante la extrusión. Durante el proceso de extrusión de plástico, el precalentamiento puede eliminar la gran diferencia de temperatura que se forma cuando el alambre frío ingresa al cabezal de la máquina de alta temperatura y hace contacto con el plástico en la boca del troquel, evitando fluctuaciones en la presión de extrusión causadas por fluctuaciones en la temperatura del plástico, estabilizando así el volumen de extrusión y garantizar la calidad de la extrusión. La unidad de extrusión utiliza un dispositivo eléctrico de precalentamiento del núcleo del alambre calefactor, que requiere capacidad suficiente y garantiza un rápido aumento de temperatura, de modo que la eficiencia del precalentamiento del núcleo del alambre y del secado del núcleo del cable sean altas. La temperatura de precalentamiento está limitada por la velocidad de desenrollado y generalmente es similar a la temperatura del cabezal de la máquina.

Dispositivo de enfriamiento

El revestimiento de extrusión de plástico formado debe enfriarse y moldearse inmediatamente después de salir del cabezal de la máquina; de lo contrario, la extrusora se deformará bajo la acción de la gravedad.

deformado. El método de enfriamiento generalmente utiliza enfriamiento por agua y se divide en enfriamiento rápido y enfriamiento lento según las diferentes temperaturas del agua. El enfriamiento rápido es un enfriamiento directo con agua fría que es beneficioso para dar forma al revestimiento de plástico extruido. Sin embargo, en el caso de los polímeros cristalinos, debido al enfriamiento repentino, es probable que la tensión interna permanezca dentro de la estructura del revestimiento extruido, lo que provoca grietas durante el uso. Generalmente, PVC La capa de plástico se enfría rápidamente. El enfriamiento lento sirve para reducir la tensión interna del producto. Se coloca agua de diferentes temperaturas en el tanque de agua de enfriamiento en secciones para enfriar gradualmente el producto y darle forma. Para la extrusión de PE y PP, se utiliza el enfriamiento lento. , a través de agua caliente, agua tibia y agua fría. Tres etapas de enfriamiento.

Editar este párrafo 3. Sistema de control

El sistema de control de la extrusora de plástico incluye un sistema de calentamiento, un sistema de enfriamiento y un sistema de medición de parámetros de proceso, que se compone principalmente de aparatos eléctricos. , instrumentos y actuadores (es decir, panel de control y consola de operación). Su función principal es: controlar y ajustar el motor de arrastre de las máquinas principales y auxiliares, generar la velocidad y potencia que cumpla con los requisitos del proceso y permitir que las máquinas principales y auxiliares trabajen en coordinación, detectar y ajustar la temperatura, presión, y caudal del plástico en la extrusora realizar un control o control automático de toda la unidad. El control eléctrico de la unidad de extrusión se divide aproximadamente en dos partes: control de transmisión y control de temperatura. Realiza el control del proceso de extrusión, incluyendo temperatura, presión, velocidad de rotación del tornillo, enfriamiento del tornillo, enfriamiento del barril, enfriamiento del producto y diámetro exterior. Además de la velocidad de tracción, coloque el cable de forma ordenada y garantice un control constante de la tensión desde el carrete vacío hasta el carrete lleno.

1. Control de temperatura del host del extrusor

La extrusión plástica de aislamientos y revestimientos de alambres y cables se realiza en base a las características de deformación de los plásticos termoplásticos, convirtiéndolos en un flujo viscoso. estado. Además de requerir calentamiento externo del tornillo y el cilindro para transferirlo al plástico para su fusión y extrusión, también se debe considerar el calor generado por el propio tornillo al extruir el plástico. Por lo tanto, se debe considerar la temperatura de la máquina anfitriona. En su conjunto, incluida la apertura y el cierre del calentador, se debe considerar la fuga de calor de extrusión del tornillo para el enfriamiento, y se deben proporcionar instalaciones de enfriamiento efectivas. También es necesario determinar correcta y razonablemente la ubicación y el método de instalación del termopar como elemento de medición, de modo que la temperatura real de cada sección del host pueda reflejarse con precisión en las lecturas del instrumento de control de temperatura. También requiere que la precisión del instrumento de control de temperatura esté bien coordinada con el sistema, de modo que la estabilidad de fluctuación de todo el sistema de control de temperatura del host pueda cumplir con los requisitos de temperatura de extrusión de varios plásticos.

2. Control de presión del extrusor

Para reflejar la situación de extrusión del cabezal de la máquina, es necesario detectar la presión del cabezal de la máquina durante la extrusión ya que los extrusores domésticos no lo hacen. tiene presión en el cabezal de la máquina El sensor generalmente mide la fuerza de empuje después de la extrusión del tornillo en lugar de la presión del cabezal. El medidor de carga del tornillo (amperímetro o voltímetro) puede reflejar con precisión la presión de extrusión. Las fluctuaciones en la presión de extrusión también son uno de los factores importantes que causan una calidad de extrusión inestable. Las fluctuaciones en la presión de extrusión están estrechamente relacionadas con factores como la temperatura de extrusión, el uso de dispositivos de enfriamiento y la duración del tiempo de operación continua. Cuando ocurre un fenómeno anormal, debe eliminarse rápidamente si se puede eliminar. Si es necesario reorganizar la producción, la máquina debe apagarse de manera decisiva. Esto no solo puede evitar el aumento de productos de desecho, sino también evitar la aparición de accidentes. Al detectar la lectura del manómetro, puede conocer el estado de presión del plástico durante la extrusión. Generalmente, el valor límite de empuje trasero se utiliza para el control de alarma.

3. Control de la velocidad del tornillo

El ajuste y la estabilidad de la velocidad del tornillo es uno de los requisitos importantes del proceso para la transmisión del host. La velocidad del tornillo determina directamente la cantidad de pegamento producida y la velocidad de extrusión. La producción normal siempre espera alcanzar la velocidad más alta y lograr el mayor rendimiento posible. Para la extrusora, se requiere que la velocidad del tornillo tenga un amplio rango de ajuste de velocidad. comenzando a la velocidad de trabajo requerida. Además, los requisitos para la estabilidad de la velocidad de rotación son altos, porque las fluctuaciones en la velocidad de rotación causarán fluctuaciones en el volumen de extrusión y afectarán la calidad de la extrusión. Por lo tanto, si la velocidad de la línea de tracción no cambia, el diámetro exterior del cable. cambiará. De la misma manera, las grandes fluctuaciones en la velocidad de la línea del dispositivo de tracción también causarán cambios en el diámetro exterior del cable. Se debe realizar una observación cuidadosa de la velocidad del tornillo y de la línea de tracción. durante la extrusión para garantizar alta calidad y alto rendimiento.

4. Control del diámetro exterior

Como se mencionó anteriormente, con el fin de asegurar el tamaño del diámetro exterior del cable terminado, además de controlar la tolerancia dimensional del núcleo del cable. (núcleo del cable), durante la extrusión La temperatura, la velocidad del tornillo, la velocidad lineal del dispositivo de tracción y otros aspectos deben controlarse y garantizarse, mientras que el control de medición del diámetro exterior refleja de manera integral la precisión y el nivel del control anterior. En el equipo de la unidad de extrusión, especialmente en la línea de producción de extrusión de alta velocidad, se debe equipar un detector de diámetro exterior en línea para detectar el diámetro exterior del cable en cualquier momento y retroalimentar la señal fuera de tolerancia para ajustar la tracción o Velocidad del tornillo para corregir el diámetro exterior Extremadamente pobre.

5. Control de tensión para los requisitos de bobinado

Con el fin de garantizar los requisitos de tensión constantes para el bobinado a diferentes velocidades de línea y trabajando desde un carrete vacío hasta un carrete lleno, se espera que que el dispositivo de bobinado y disposición tenga un mecanismo de ajuste de tensión de línea de almacenamiento, o considere eléctricamente el bobinado de un sistema de velocidad de línea constante y un sistema de tensión constante, etc.

6. Control de automatización eléctrica de toda la máquina

Este es el requisito de control de proceso que debe tener una línea de producción de extrusión de alta velocidad, principalmente: enclavamiento de temperatura de inicio y presión de trabajo; entrelazado control sincrónico proporcional de la transmisión de los dos componentes principales de extrusión y tracción; control sincrónico de recogida y tracción en línea y control de retroalimentación del diámetro exterior de una sola máquina y seguimiento completo de los componentes de la máquina según diversas necesidades; .