挤出成型设备试模调机

2024-10-16 14:55:17 内容管理

1. 3. 1   挤出机的调试

1) 单螺杆挤出机生产操作注意事项

1) 每次挤出机开车生产前都要仔细检查机筒内和料斗上下有无异物 ,及时清除一切杂

物和油污。

2) 发现生产设备工作运转出现异常声响或运转不平稳  自己不清楚故障产生原因时, 应及时停车 ,找相关人员解决处理 。设备在开车运行中不能对设备进行维 ,更不能用手触  摸传动零件  以防止发生损伤事故。

3) 拆卸 、安装螺杆和机头各零件时 ,不许用锤子敲击零件 ,必要时应垫硬木敲击或用 橡皮锤敲击拆卸安装零件。


4) 如果机筒内无生产原料 ,螺杆不得在机筒长时间转动 。若需空运转  时间要在 2

3min 之内。

5) 挤出机在生产中出现故障 ,操作工在排除处理时 ,不能站在挤出机正面对着机筒和 机头模具  以防机筒内突然喷出熔料伤人。

6) 挤出机正常生产时也要经常观察主电动机电流表的指针摆动变化  出现超负荷不稳 状态要及时停车 ,查出故障原因并立即排除再继续生产。

7) 检查轴承部位 、电动机外壳的工作温度时 ,要用手先靠近试探是否散出热量 ,没感 觉再去摸是否过热。

8) 清理机筒 、螺杆和机头模具上的残料时 ,必须用竹片或铜质刀片清理 ,不许用钢刀 或火烧烤零件上的塑料残料。

9) 挤出生产中 ,操作工不许离岗做其他工作 ,必须有事要离岗可请人看管或停机 离岗。

10) 不允许未经培训的员工单独操作生产。

11) 清理干净的螺杆如果暂时不用 ,应涂一层防锈油 ,并包扎好垂直吊挂在通风处。

12) 长时间停产不用的挤出机 ,机头模具要清除残料涂上防锈油 ,并把进出胶料口用 油纸封严 。机筒和机头模具上不许堆压重物 ,避免长时间受压引起变形。

13) 新投入生产的挤出机生产线上的各种设备 ,试生产 500h 后应更换各油箱的润滑油  脂)。轴承 、油杯 、油箱和输油管道要全部清洗一次 ,再换新油 并加足量。

2) 双螺杆挤出机生产操作注意事项  双螺杆挤出机的生产操作程序与普通单螺杆挤 出机的生产操作程序基本相同 。但双螺杆机筒内有两根螺杆啮合工作 ,机筒供料是由螺杆式 喂料装置强制加料 ,这使得它的控制系统要比单螺杆机复杂得多 ,双螺杆机注意事项如下:

1) 为了保证双螺杆挤出机能稳定 、正常生产 ,双螺杆与机筒的装配工作间隙应符合表 1-4 的规定。

 1-4   双螺杆与机筒的装配间隙                 单位 mm)

螺杆直径

25~35

45~50

65

80~85

90

110

140

异向旋转双螺杆

0. 20~0. 35

0. 20~0. 38

0. 30~0. 48

0. 40~0. 60

锥形双螺杆

0. 08~0. 20

0. 10~0. 30

0. 14~0. 40

0. 16~0. 50

0. 18~0. 60

 :锥形双螺杆直径是指小端螺杆直径。

2) 检查核实双螺杆和喂料用螺杆的旋向应符合生产要求。

3) 机筒的各段加热恒温时间要比单螺杆机筒加热时间长 ,一般不少于 2h。

       4) 双螺杆挤出机空运转试车应在机筒加热后进行 ,而且应先用手板动联轴器或皮带, 转一下无异常 ,灵活无阻滞现象再开车。

         5) 双螺杆驱动电动机起动前 ,应先起动润滑油泵电动机 ,调整润滑系统油压至工作压 力的 1. 5 倍 ,检查各输油系统是否有渗漏现象 。一切正常后调节溢流阀 ,使润滑油系统的工 作油压符合要求。

6) 机筒内无生产用原料 ,螺杆空运转试车时间越短越好 。为防止螺杆间摩擦和螺杆与 机筒产生摩擦 ,划伤机筒或螺杆 ,螺杆低速运转时间不应超过 2 3min

7) 双螺杆机筒用料由螺杆式喂料机提供 ,注意初生产强制螺杆加料时 ,料量加入机筒 要少而均匀 。注意螺杆驱动电动机的电流变化  出现超负荷电流时要减少料量的加入;如果 电流指针摆动比较平稳 ,可逐渐增加机筒入料量  出现长时间电流超负荷工作时 ,应立即停 止加料 ,停车检查故障原因 ,排除故障后再开车生产。

8) 双螺杆挤出机的塑化螺杆转动 、喂料螺杆的强制加料转动及润滑系统的油泵电动机 工作为联锁控制 。润滑系统油泵不工作 ,塑化双螺杆电动机就无法起动 双螺杆电动机不工  ,喂料螺杆电动机也无法起动 。出现故障紧急停车时 ,按动紧急停车按钮 则三个电动机 同时停止工作 。此时要及时把三个电动机的按钮都调到零位 ,并关停其他辅机 ,使整个生产 线都停止工作。

1. 3. 2   挤出机头的调试

1) 挤出机头的使用要求

1) 挤出机头组装前对组成零件要清洗干净表面型腔内的污物 ,清除毛刺后才能在清洁 台面组装。

2) 机头在组装和拆卸过程中 ,要做到轻拿轻放 ,不允许用锤子敲打零件表面 。使用橡 皮锤打压 ,不能伤损零件表面和型腔面 ,确保机头质量。

3) 机头安装在挤出机筒前的法兰上 ,放好多孔板 、过滤网 ,安装要牢固 ,压紧多孔   防止漏胶。

4) 机头上的螺栓在组装前 ,对螺纹部分要涂一层高温黄油再旋入螺孔  以防止高温粘 接拆下困难 。为防止零件受力不均匀 ,造成连接件两平面不能靠紧严密而胶料漏出 ,紧固螺 栓时要按对角线方向一对对拧紧。

5) 以管为例用螺栓调节管子壁厚不均时 ,应先松开管壁薄的这一边的螺栓 ,然后再紧  固管壁较厚这边的调节螺栓 。不要不先松就拧紧螺栓而把机头零件压损 ,或螺栓损伤丝扣, 造成机头不能再使用。

6) 当机头口出料处粘料时 ,决不能用钢刀刮 、铲口模的残余料 ,而要用竹或铜片   防止划伤口模工作面 ,造成产品质量下降。

7) 机头口模出口刮伤后要及时修复 ,应采用油石或砂布打磨修整。

8) 完成任务后的机头要及时轻拆下机筒 ,把机头出口的残料和型腔的积料清除干净后  涂上防锈油保护型腔 ,用纸片涂油封好机头进 、出料口 ,把机头存放在干燥通风的架子上。 机头不能堆放 ,也不能压重物  防止机头受压变形。

2) 机头设计与制造使用不当对质量的影响

1) 制品表面有熔接线 ,主要是型腔流道压缩比太小引起的  由于料流压力小 ,物料通 过分流器支架形成的分流线不易消除 ,设计时一般压缩比 3 6 为宜。

2) 产品表面有纵向痕迹 ,主要是机头口模有毛刺 ,或定型口模有毛刺 、划伤 ,或机头口模有残料黏附 ,划伤出料坯引起。

3) 产品截面形状尺寸误差大 ,主要是模体各部位温度不稳定有差异  口模与芯棒的定 直部分太短造成。

4) 产品表面不光滑  主要是模具温度太低 ,定形套工作面粗糙  空槽粘有污物造成。

5) 产品冷却后变形 ,主要是机头压缩比小或型腔设计结构不大合理 ,型坯冷却不均, 内应力不平衡引起。

6) 产品表面有黄色痕线 ,主要是分流锥角过大 ,型腔流道有滞流区或台肩阻流 ,造成 料流分解变色。

7) 产品表面有云雾状 。包括机头结构不合理 ,型腔内熔蚀料流速度不一致 ,模体温差 大引起料流速度不一样等因素。

8) 模体或口模 、模唇严重变形 。原因有选材不合理 ,材质达不到强度 、硬度 、刚度要  ,热处理调质 、淬火不达标 ,高温和挤压引起变形 。重要零件要用调质钢 ,易变形的  、模唇要淬火加硬。

9) 调节螺栓变形或折断 。螺栓强度不够 ,螺栓选用配置直径小 、数量少 ,或者调整方 法不对 ,不是成对扭紧 ,拧紧力不均匀 ,拧紧力过头。

10) 机头模具侧面漏料 。连接螺栓强度不够 ,受热 、受压拉伸变形 ;零件表面光洁度 不够 ,端面接触不严密 ;或拆卸装备用硬件锤击模块平面 ,使平面受伤不能紧密结合 ;螺栓 紧固拧紧力各部位不均匀 ,拧紧方法错误 ,不是成对紧固 ;模唇口堵塞料流挤不出 ,引起机 头型腔压力过大 ;机头模具升温后由于受热膨胀螺栓拉伸 ,模具加热后没有重新再拧紧连接 螺栓。

3) 挤出机头 模具) 的安装调试

1) 拆卸或安装机头( 模具) 以及拆装各零件的过程中 ,不得用铁锤敲击 ,必要时应垫 硬木或用橡皮锤拆装机头及零件。

2) 在挤出机的生产过程中或者暂时停车过程中 ,操作人员不许正面对着机头( 模具), 防止机头熔料喷出伤人。

3) 当机头口模有残料黏附时 ,不得用钢刀片刮铲 ,应用竹片或铜片刮除  以防止刮伤 口模。

4) 当新机头试模出现出胶不平稳 ,形状不合要求时 ,首先进行调节 。如果调节解决不 了问题 ,形态相差较大 ,就要改换口模或芯棒 ,对不合理的尺寸进行修改并重新加工 。如果 只是局部尺寸不合格 ,又相差不多 ,可进行局部修正处理。

    1. 3. 3   挤出成型生产线设备的调试 从主机到辅机)

1) 挤出主机调试

1) 开机前的准备工作。

 开机前要全面检查所有设备上的螺栓 、螺母是否松动 ,有松动的要拧紧 ,各运动部 位是否加足润滑油 ,油箱的润滑油是否在规定范围内。

 检查料斗内是否清洁 ,有无杂物和砂粒 、铁屑等。

 检查开机用的原料质量是否合格 ,粒料大小是否均匀 ,料是否潮湿 ,要干燥的料是否烘烤 ,料内有无杂质 ,料的牌号是否符合工艺要求 ,把合格料加入漏斗 。部分塑料在生产 前的干燥达标要求见表 1-5。

 1-5   部分塑料在生产前的干燥达标要求

      

干燥条件要求

要求含水量

聚氯乙烯

不烘


聚乙烯

不烘


聚丙烯

不烘


ABS

常压鼓风烘箱,80℃ , 4h


聚酰胺

沸腾干燥,常压鼓风烘箱,80~90℃ , 8 ~12h

0. 3% 以下

聚碳酸酯

沸腾干燥,130℃ , 1. 5h 。常压鼓风烘箱,130℃ , 6h

0. 03% 以下

聚碳酸酯 – 聚乙烯

常压鼓风烘箱,120 ~130℃ , 4~6h

0. 05% 以下

氯化聚醚

不烘


聚砜

常压鼓风烘箱,140℃ 以上,4h

0. 05% 以下

聚甲醛

常压鼓风烘箱,100℃ , 4h


聚苯醚

常压风烘箱,130℃ , 4h 以上

0. 1% 以下

 确认机筒清洁 ,无异物卡螺杆后 ,安装过滤网 、多孔板和成套调试的模具。

⑤ 模具安好后把芯模发热棒 、模周边发热圈装好 ,连接好测温热电偶 ,并把口模间隙 用调节螺栓调整好 ,使缝隙均匀。

 把定型模安装好 ,接通压缩空气 、真空管 、冷却水管

 检查主机机头 、定型模水槽 、牵引机 、收卷机或堆放台架在一条中心线上 ,并中心 高度一致 ,定位固定。

      ⑧ 开启电源 ,给机筒 、机头加热 ,并按工艺要求设定各段温度值 ,待温度达到设定值时再保持恒温 30 ~60min 左右 。冬天或气温在 12℃ 以下工作时保持恒温的时间要求 1. 0~1. 5h ,使内外温度一致 ,并稳定各部位温度后才允许开机。

 检查辅机 ,如牵引机 、切断机等运转是否正常 ,用手搬动应活动自如 、无杂音 ,有 问题及时修复 。起动润滑油泵加油 ,查看真空定型套安装是否到位 ,真空管接通是否良好。

 检查安全装置和报警装置是否完好 ,操作场地应无杂乱堆放 ,行走通畅 。螺杆转动 方向正确 ,油 、水 、气管路畅通 ,不渗漏  电路有接地保护 ,重要连接螺栓开机前再拧紧 一次。

2) 开机操作。

 用手拨动带轮看螺杆转动是否灵活 ,有无卡滞或存留塑胶是否熔蚀 。确认没问题后 低速起动螺杆驱动电动机 ,观察电压表 、电流表指针摆动是否正常 ,螺杆转动是否平稳 ,各传动部位零件工作声音是否正常 ,一切正常后才可投料。

 拉开料斗门缓慢均匀投料 ,在缓慢投料过程中观察电流表 、电压表指针变化情况和 螺杆转动是否平稳 ,如无异常现象 ,可逐渐增加供料量 ,直到口模出胶料。

 管坯挤出口模后要先观察出料的塑化情况 ,待熔蚀料均匀正常后 ,管坯出模成直线 型就正常 。如管坯是偏斜的要调整口模与芯棒的间隙 ,先松开管坯薄壁边的调整螺栓 ,也就 是管坯弯曲的方向 ,再紧管坯壁厚边的调整螺栓 ,直到管坯直线射出为止。

 开起牵引机和切割机 、真空泵电动机 ,打开水 、气 、真空开关。

 把管坯引向真空套进入冷却水槽 ,真空定型冷却后 ,起动切断机 取样检查质量尺 寸情况 ,根据情况再调节工艺参数值 。按不同情况对加热温度 、螺杆转速  口模间隙 、气 、真空度等工艺参数分别调整 ,直到产品质量完全合格 ,再起动喷码机或印字机。

⑥ 稳步提速 ,先提高螺杆转速 ,适当提高加热温度 ,相应同步提高牵引速度 ,检验产 品尺寸是否合格 。如还有不合格项再相应调节 ,直到完全合格 ,达到高产 、优质 、稳产的 要求。

3) 停机操作。

① 关闭料斗闸板停止供料 ,把螺杆转速降到最低。

② 关闭机筒 、机头加热电源 ,起动机筒冷却风机。

 待口模不出料 、机筒料空时 ,关闭螺杆驱动电动机 、牵引电动机 ,切断电源。

④ 关闭压缩空气开关和真空泵及真空开关 ,关闭冷却水。

 把机头从螺杆前端拆下 ,清理残料 ,用铜 、竹片刮削 。清理多孔 、过滤网的残料。

 如果机头暂时不用 ,要清理干净后涂油装配在一起 ,封严进 、出料口 ,摆放在干燥 通风的架子上。

 排净水槽积水 ,关闭总电源和供水总开关。

 清理挤出生产线设备和周边环境卫生 ,整理好工具 、产品 、剩余原材料。

4) 生产中异常现象紧急停机操作 。挤出生产运行过程中 ,有时遇上突然停电或机筒内 进入异物导致螺杆突然停止转动的故障 ,此时处理方法如下。

① 立即关闭各电动机开关 、电加热开关 、供料系统开关或闸门 ,断开各控制旋钮或调 到零位。

 如果机筒内是聚氯乙烯料 ,或是螺杆因机筒内有金属异物不转动 ,此时应起动风机 降温 ,并拆卸机头模具 ,退出螺杆 。然后清除模具 、机筒 、螺杆上的粘料 ,待故障排除后再 安装螺杆和成型模具 ,重新加 、升温 ,准备继续生产。

③ 如果机筒内是 PP PE  ,只要把各电动机 、加热装置和供料系统开关切断 ,各控制 旋钮调到零位 ,等上电后再按开车程序开机操作 。机筒成型模具加 、升温达到工艺设定温度  ,还要保持恒温 2 3h ,用手扳动皮带轮应转动灵活正常 ,起动润滑油泵 3min 后再低速 起动螺杆电动机工作 ,按正常开机规程操作。

5) 挤出成型工作过程的检查事项。

 运行设备运转不正常 、局部有响声或有振动 ,应及时停车找维修人员解决 。不要自 行在运行中维修或用手拨动运行零件。

 机筒无塑料原料空运转时间不得超过 3min  以免造成螺杆磨损。

 在调机调模过程中 ,操作人员不得面对机筒出口或机头成型口模  防止熔蚀料喷出 伤人。

④ 设备运行过程中 ,操作人员要经常查看电流表 、电压表指针摆动情况 ,不得长时间 超载运行 ,超载要及时处理排除。

 对轴承部位和电动机外壳要用手经常摸一下温度是否过热 过热要及时处理。

 机筒要有足够的加热保温时间 ,不允许机筒塑料未完全熔蚀状态下 ,或低于工艺温 度条件下开机生产。

 检查安全护罩安装牢固度 ,报警安全装置是否准确可靠。

 在机器运行中操作者不能离岗 ,特殊情况离岗可暂停机或找人代管。

(2) 挤出辅机牵引机操作调试  常用牵引机由两条履带或橡胶带 、直流牵引电动机、调速器 、升降电动机 、气动调节装置组成 。上履带或橡胶带由气缸控制 ,下履带或橡胶带由 直流电动机控制 ,牵引速度和牵引力矩由直流电动机控制 。工作原理是由直流调速器控制牵 引速度 ,用气缸的气动回路控制履带间距的压紧力和松开度  以及一个手轮调节带轮的 高度。

1) 开机。

 打开气源 ,并把气源压力调为 0. 5MPa ,小管 、薄管气压可调低点。

② 按管径要求调节好履带高度和压紧力。

2) 停机。

 按下履带放松按钮 ,把上履带向上升起。

 调节速度按钮 ,降低牵引速度。

 按下停止按钮 ,停止牵引电动机运行。

 关闭气源。

3) 挤出辅机切割装置操作调试  飞刀与圆锯片切割大多数都是自动定长切断 ,其结 构与工作原理如下。

1) 结构简介 。行星自动切割主要由夹紧 、切 、旋转 、复位 、吸尘 、翻料几部分组  。夹紧部分包括前上 、前下 、后上 、后下四个气缸( 四对履带)。切割部分包括切割电动  、液压泵电动机 、油路换向电磁阀 、切割锯片 、位置行程开关 、换向器 。旋转部分包括旋 转电动机 、电磁制动器 、旋转定位开关 、变频调速器 。复位部分包括复位气缸 、机械减振  、气动减速装置。

2) 工作原理 。行星切割分为手动和自动控制两部分。

手动控制时 ,旋转 、吸尘 、翻料可单独进行操作 。但夹紧 、切割部分的控制是有条件  ,只有夹紧后才能进行切割  只有当切割完成后才能松开夹紧( 当起动切割后 ,在规定 的时间内如果不旋转 ,则会自动停止切割 ,松开夹紧)。复位按钮的作用是在动作过程中取 消相应的动作  以及在出现故障时进行系统复位。

自动控制时  当控制系统接到切割信号后 ,各部位动作顺序依次为夹紧气缸动作切割 电动机 、液压泵电动机 、液压阀动作测量锯片行程行程到位旋转电动机动作时松 开夹紧复位等待翻料接到翻料信号 翻料准备下次切割。

切割机的旋转速度可调 ,可根据所切割的管材直径大小 ,调整切割机的旋转速度 。管径 越大 ,对应的切割机旋转速度越小 ;反之 ,管径越小 ,则对应的切割机旋转速度越快。

切割机的进给量为 40mm ,切割深度一般为 10mm  因此 ,切割不同管径的管材时 ,应 相应调节切割机进刀液压缸后部的丝杆 。否则 ,会引起切割锯片及切割锯片压紧行程开关损  ,且切割出的管材切口不好 ,也会将管材划伤。

3) 机器参数值。

电源 :三相带中性线 380V 50Hz ,交流 ,带保护接地。

最大输入功率:5. 25kW    气源压力:0. 45 0. 6MPa。

4) 操作说明( 操作面板如图 1-12 所示)。

华明 

图 1-12   切割装置操作面板

第一排 :从左到右分别为长度计量器 、旋转电动机速度显示。

第二排 :从左到右分别为紧急停止按钮 、旋转电动机速度调节。

第三排 :从左到右分别为电源指示 、系统测试键 系统测试键是乒乓键 ,按一次为起动 ,再按一次为 停止)、 自动 ∕手动转换开关 、复位按钮 。当系统的 测试程序或动作没有完成时 ,不能进行自动运行 ,否 则系统可能会发生错误。

     第四排 :从左到右分别为吸尘指示 、夹紧指示、 切割指示 、旋转指示 、堆料指示。

     第五排 :从左到右分别为吸尘起动∕停止 、夹紧 起动∕停止 、切割起动∕停止 、旋转起动∕停止 、堆 料起动∕停止 。各键都是按一次为起动 ,再按一次为 停止。

切割机有 自动控制 、手动控制和测试三种运行方式。

 自动控制 。当管材达到切割设定长度 ,夹紧装置夹紧管材移动 。2s 后切割机 、液压泵电动机起动并进刀 。又过 2s ,旋转部分开始旋转, 旋转一圈后退刀 。再过 2s ,切割电动机和液压泵电动机停止 ,夹紧装置松开回到原先位置, 推动气缸动作 ,移动小车回到原先位置 。当管材达到堆料设定高度时 ,堆料气阀动作进行推 ,延迟一段时间后复位 ,等待下次动作。

② 手动控制  自动∕手动选择开关置于手动位置 。在管材所需切断的位 ,依次按下 夹紧按钮 、切断按钮和旋转按钮 。当需要堆料时按下堆料按钮。

 测试 。当系统进入测试状态时 ,可以对夹紧装置 、切割装 、旋转装置和堆料装置 进行测试 。只有自动∕手动选择开关打到手动位置和切割装置在起始位置 ,系统没有故障报 警时 ,按一次测试键系统才能进入测试状态 。测试操作完成并且切割装置在起始位置 ,按一 次测试系统退出测试状态。

a.  夹紧装置测试包括夹紧位置 、夹紧气缸的夹紧速度及伸缩长度 、夹紧气缸中心的安 装和夹紧退回位置。

b.  切割装置测试包括切割刀的旋转方向 、进刀深度 、调节油压控制进刀和退刀速度。

c.  旋转装置测试包括旋转速度 、旋转方向 、旋转起始位置和旋转的中心位置。

d.  堆料装置测试包括堆料气缸的气压和气缸动作延时时间。

在系统测试状态 “CLAMP”、“ CUTTING”、“ REVOLUTION”、“PILEUP ”按钮是乒乓  ,按一次为起动 ,再按一次为停止。

5) 开机和停机操作。

 开机。

a.  打开气源开关 ,调节好气压 ,一般调为 0. 45 0. 6MPa。

b.  闭合电源。

c.  释放紧急停止按钮。

d.  把自动∕手动选择开关打到自动位置。

  停机。

       a.  把自动∕手动选择开关打到手动位置

       b.  按下紧急停止按钮。

c.  断开电源。

d. 关闭气源。


参考文献: 《塑料挤出机头典型结构设计及试模调机经验汇编》 陈泽成 、陈斌 编著

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