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簡述擠出機(jī)過濾網(wǎng)對(duì)塑料擠出成型的影響
在擠出機(jī)的擠出過程中,熔融物料通過過濾網(wǎng)被輸送給模具。過濾網(wǎng)使物料得到過濾,并能改進(jìn)物料的混合效果。但是,過濾網(wǎng)也能使工藝過程產(chǎn)生波動(dòng),導(dǎo)致背壓和熔融物料溫度上升,有時(shí)還會(huì)減少。
擠出機(jī)的過濾網(wǎng)被固定在一個(gè)多孔或槽的保護(hù)板上,這樣可以使擠出機(jī)和模具之間形成密封。干凈的過濾網(wǎng)所產(chǎn)生的壓力較小,可能只有50~100lb/in2(1lb=0.4536Kg,1in=25.4mm)。隨著壓力的增加,過濾網(wǎng)上所截留的樹脂中的雜質(zhì)數(shù)量就變多,從而阻塞過濾網(wǎng)。
過濾網(wǎng)會(huì)影響熔融物料的溫度
當(dāng)更換阻塞的過濾網(wǎng)時(shí),壓力會(huì)突然下降,熔融物料的溫度也可能會(huì)下降,從而造成產(chǎn)品的尺寸發(fā)生變化。為了保持產(chǎn)品的同一尺寸,可以調(diào)整擠出機(jī)的螺桿轉(zhuǎn)速,也可以調(diào)整擠出機(jī)的線性速度。在擠出圓形產(chǎn)品時(shí),這些變化可能不會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的問題,但在擠出扁平或者外形不規(guī)則的產(chǎn)品時(shí),熔融物料溫度的變化可能會(huì)影響產(chǎn)品的外形尺寸。比如,在一個(gè)扁平模具里,較冷的熔融物料可能使片材中心偏薄,而使周邊偏厚。這種情況可以通過對(duì)模具的自動(dòng)或手動(dòng)調(diào)整得到校正。
在過濾網(wǎng)變換器后面,配備一個(gè)能夠保證熔融物料穩(wěn)定地進(jìn)入模具的齒輪泵,可以防止上述問題的發(fā)生。但是,熔融物料在過濾網(wǎng)更換后所發(fā)生的溫度變化仍然需要通過對(duì)模具的調(diào)整來解決。同時(shí),由于齒輪泵容易被堅(jiān)硬的雜質(zhì)損壞,因此,齒輪泵也需要得到精細(xì)的過濾網(wǎng)的保護(hù)。
有些硬質(zhì)PVC加工商不愿使用過濾網(wǎng)的原因是,過濾網(wǎng)會(huì)使PVC熔融物料溫度升高而易發(fā)生降解,這樣就需要熱穩(wěn)定性更好的物料,從而增加了材料的成本。若使用PVC專用的過濾網(wǎng)變換器,也會(huì)增加成本。所以大多數(shù)硬質(zhì)PVC加工商要么回避使用過濾網(wǎng),要么使用不帶變換器的粗過濾裝置,只過濾較大顆粒的雜質(zhì)。
如何選擇過濾網(wǎng)
鋼絲是擠出機(jī)最常用的金屬過濾網(wǎng)材料。不銹鋼雖然比較昂貴,但可用于某些PVC生產(chǎn)線或其他場合以避免出現(xiàn)生銹。鎳合金過濾網(wǎng)被應(yīng)用于避免被氟聚合物或者PVDC所腐蝕的場合。
一般情況下,過濾網(wǎng)篩眼(或者說每英寸的金屬絲數(shù)目)為20~150或更多。20篩眼的過濾網(wǎng)比較粗;40~60篩眼的過濾網(wǎng)比較細(xì);80~150篩眼的過濾網(wǎng)則很精細(xì)。
大多數(shù)過濾網(wǎng)的篩眼都呈方格編織,每個(gè)方向的金屬絲數(shù)目相同。荷蘭式編織法是在水平方向采用粗金屬絲,并規(guī)定為雙數(shù),比如,32x120根/in(1in=25.4mm)。用荷蘭式編織法制得的過濾網(wǎng)不需要在過濾裝置內(nèi)設(shè)置并聯(lián)篩網(wǎng)就能起到精細(xì)過濾作用。
篩眼數(shù)目相同的過濾網(wǎng)的孔徑是根據(jù)金屬絲的直徑來確定的,沒必要完全一致。比如,由行距為24in、直徑為0.02in的金屬絲做成的20篩眼的過濾網(wǎng),其每側(cè)的開孔為0.01in;而由行距為30in、直徑為0.01in的金屬絲做成的20篩眼過濾網(wǎng),其每側(cè)的開孔稍大,為0.04in。這是因?yàn)榧?xì)金屬絲的過濾不夠細(xì),而且更容易阻塞(1in=25.4mm)。