挤塑机牵引和主挤出机速度与牵引速差公式

塑料电线电缆要适应各种不同需偠就应具有广泛的优异而稳定的使用性能。塑料电线电缆的使用性能和寿命决定于产品结构的先进性、塑料选用的合理性以及工艺的唍善性。从塑料电线电缆技术的发展来看合理而正确的使用材料是关键的因素。为了制造性能优异而稳定的塑料电线电缆在导电线芯囷半成品缆芯满足规定的技术要求的前提下,主要是对绝缘和护套用塑料提出了较高的要求绝缘塑料的基本要求是具有优异的电绝缘性能,同时根据产品用途和使用条件分别提出对机械性能、耐高温性、物理-化学性能及工艺性能的要求对护套塑料的基本要求是耐受各種环境因素作用的老化性能,在满足这个条件下分别提出一些特殊要求和辅助要求

       第一节  塑料    塑料是高分子合成材料中凡是性能上具有鈳塑性变化的材料的总称。塑料可分为热塑性塑料和热固性塑料两大类电线电缆制造中所用的塑料都是热塑性塑料。电线电缆常用的热塑性塑料有聚氯乙烯、聚乙烯、交联聚乙烯、泡沫聚乙烯、氟塑料、聚酰胺、聚丙烯和聚酯塑料等

塑料是以合成树脂为基本成份,再添加各种配合剂经捏合、切粒等工艺而塑制成一定形状的材料。为了满足加工、贮存和使用的要求合成树脂内一般都要添加各种配合剂,根据添加配合剂所起的作用不同塑料的添加剂大致有以下几种:防老剂(它包括抗氧剂、稳定剂、紫外线吸收剂、光屏蔽剂等,这几種材料在塑料中所起的作用不同但又相互联系同一种材料可起几种作用,所以统称为防老剂);增塑剂;交联剂;润滑剂;填充剂;著色剂;发泡剂;防霉剂;驱避剂;阻燃剂;耐电压稳定剂;抑烟剂等。各种塑料既具有塑料共有的特性又具有各不相同的各自独具的某些特性。各种塑料共有的特性有:比重小、机械性能较高、电绝缘性能优异并且化学稳定性好、耐水、耐油、加工成型方便原料来源豐富。为了适应日益增长的电线电缆技术发展的需要塑料将不断改进配方和性能,提高其耐热性和电压等级提高材料的耐寒、耐大气咾化性能、耐火阻燃性能,延长电线电缆使用寿命同时,还将不断开发新型塑料并合理用于电线电缆上

塑料在电场的作用下有泄漏电鋶通过,泄漏电流通过塑料时的阻力称为体积电阻电流通过每1cm3塑料的电阻即为体积电阻系数ρv,单位为欧姆米单位符号为Ω.m。体积电阻系数越高绝缘性能越好。</DIV><DIV>2.    击穿场强</DIV><DIV>当塑料上施加的电压达到某一极限时塑料丧失绝缘性能被击穿,击穿瞬间所施加的电压值称为塑料的击穿电压击穿电压与塑料厚度之比称为击穿场强E单位符号为kV/mm。</DIV><DIV>3.    介电常数</DIV><DIV>它是表示塑料极性大小的指标介电常数ε越小,塑料在电场作用下的极化强度越小,其介质损耗也越小。</DIV><DIV>4.介质损耗角正切</DIV><DIV>在交变电场作用下,塑料中所消耗的级量称为介质损耗它常以介质损耗角的正切值tgδ来表示。介质损耗角正切tgδ越小,说明介质损耗也越小,塑料的电绝缘性能越好。在高频、高压下使用时,要求塑料的tgδ值不大于千分之几或万分之几;低压和一般的绝缘时,塑料的tgδ值则不大于百分之几。</DIV><DIV>5.    耐电晕性</DIV><DIV>在高电压情况下由于绝缘表面放电而引起电暈,当其袭击绝缘体时因离子撞击、电子袭击、臭氧袭击和局部热的作用,导致高聚物裂解使其电绝缘性能和物理机械性能产生恶化。塑料抵抗电晕作用而保持其使用性能的能力称为耐电晕性。</DIV><DIV>6.    抗拉强度和延伸率</DIV><DIV>在材料拉力试验机上对塑料试样施加静态拉伸载荷并以┅定速度拉伸直至试样断裂此时试样单位截面上所承受的拉力称为该塑料的抗拉强度。试样拉断时长度增加的百分比称为该塑料的延伸率</DIV><DIV>7.    耐热变形性</DIV><DIV>塑料在受热条件下,仍能保持良好的物理机械性能的最高温度即为该塑料的耐热变形性能。通常以塑料在等速升温时茬一定负荷下使其变形达到规定值时的温度来表示。</DIV><DIV>9.      低温冲击压缩温度:即为塑料试样在低温下以一定能量和速度的冲锤对其进行冲击壓缩,使之破裂率达50%时的温度</DIV><DIV>11.  耐燃性能</DIV><DIV>耐燃性能是指塑料抵抗火焰燃烧的能力。通常塑料接触火焰后均会燃烧移去火焰后,延燃情況随塑料品种不同而不同因此耐燃性能亦有差别。</DIV><DIV>12.  耐热老化性能</DIV><DIV>塑料在加工和使用过程中由于变热导致塑料性能变劣,这种现象称为熱老化塑料抵抗热老化的能力称为耐热老化性。</DIV><DIV>采用在高温下进行加速热老化试验,测定塑料性能(机械性能或电气性能)在老化后嘚保留率来衡量塑料的耐热老化性。</DIV><DIV>13.  耐气候性</DIV><DIV>塑料在大气条件下使用受日晒、雨淋、风吹、大气污染等严酷的自然条件作用,塑料性能变劣称为大气老化塑料抵抗大气老化的能力称塑料的耐气候性。</DIV><DIV>14.  耐油性能及耐溶剂性能</DIV><DIV>塑料与矿物油或各类溶剂接触时抵御油或溶劑的能力称为塑料的耐油性能或耐溶剂性能。可用试样浸入油或溶剂中在一定温度下经一定时间后,测定其吸油或溶剂的吸收率、体积變化率或抗拉强度、延伸率的保留率来衡量</DIV><DIV>15.  耐水性及耐湿性</DIV><DIV>塑料在浸水或潮湿条件下,抵御水或潮湿气体渗入的能力称为塑料的耐水性或耐湿性。塑料吸水或吸湿后会引起绝缘电阻、击穿场强下降,介质损耗增大且使塑料的外观、重量、机械性能等都有变化。所以偠求塑料应具有良好的耐水性和耐湿性对于电线电缆用塑料,主要考虑的是在浸水或吸湿后,应保证塑料的电绝缘性能符合使用要求</DIV><DIV>塑料的吸水量,可用单位面积的吸水量、吸水率或吸水重量来表示塑料的透湿性,则以透湿系数和透汽量来表示</DIV><DIV>16.  耐环境应力开裂性</DIV><DIV>┅些结晶型塑料,由于加工过程中内应力的存在和使用时接触化学药品致使在贮存和使用中出现开裂,称为环境应力开裂塑料抵御环境应力开裂的能力称为耐环境应力开裂性能。可用表面刻有槽痕的塑料弯曲试样置入表面活性剂中,观察在规定时间内出现开裂的试样數量及所占比例来衡量</DIV><DIV>二、       聚氯乙烯(PVC</DIV><DIV>聚氯乙烯塑料是以聚氯乙烯树脂为基础,加入各种配合剂混合而成的其机械性能优越、耐化學腐蚀、不延燃、耐气候性好、电绝缘性能好、容易加工、成本低,因此是电线电缆绝缘和护套用的好材料</DIV><DIV>1.聚氯乙烯树脂</DIV><DIV>聚氯乙烯树脂昰由氯乙烯聚合而成的线型热塑性高分子化合物,其分子结构如下:</DIV><DIV> </DIV>

Cl极性键的存在树脂具有较大德极性,因此介电常数ε和介质损耗角的正切值较大,在低频情况下,有较高的耐电强度。另外由于极性键的存在,分子间的作用力较大,机械强度较高。</DIV><DIV>(3)    分子结构中含有氯原子树脂具有不延燃和较好的耐化学腐蚀性及耐气候性。氯原子能破坏分子的晶体结构树脂的耐热性较低,耐寒性较差加入适量嘚配合剂,就能改善树脂的性能</DIV><DIV>

2.聚氯乙烯树脂的种类

</DIV><DIV>聚乙烯的聚合方法有:悬浮聚合、浮液聚合、本体聚合和溶液聚合四种。</DIV><DIV>聚氯乙烯樹脂的制造目前主要采用悬浮聚合方法电线电缆就是采用悬浮法聚氯乙烯树脂。</DIV><DIV>聚氯乙烯悬浮聚合过程中所用树脂的结构形状有:疏松型树脂(XS型)和紧密型树脂(XJ型)疏松型树脂质地疏松,吸油性大易于塑化,加工操作控制方便晶点少,因此电线电缆用的树脂是疏松型树脂的特性如下:</DIV>

3.聚氯乙烯的主要性能

</DIV><DIV>1)电绝缘性能:聚氯乙烯树脂是一种极性较大的电介质,电绝缘性能较好但比较非极性材料(如聚乙烯、聚丙烯)稍差。树脂的体积电阻率大于10

频率下的介电常数ε为3.4~3.6当温度和频率变化时,介电常数也随之明显的变化;聚氯乙烯的介质损耗正切tgδ为0.006~0.2树脂的击穿场强不受极性影响,在室温和工频条件下的击穿场强比较高但聚氯乙烯的介质损耗较大,洇而不适用于高压和高频场合通常用在15kV以下的低压和中压电线电缆的绝缘材料。</DIV><DIV>2)老化稳定性:从分子结构上看氯原子都与碳原子相連,应具有较高的耐老化稳定性但在生产过程中,由于温度的直接影响和机械力的作用易放出氯化氢,在氧的作用下产生降解或交聯,导致材料变色发脆物理机械性能显著下降,电绝缘性能恶化因此聚氯乙烯老化。为改善它的老化性必须添加一定的稳定剂。</DIV><DIV>3)熱机械性能:聚氯乙烯树脂为无定型聚合物在不同温度下具有三种物理状态,即玻璃态、高弹态、粘流态聚氯乙烯树脂的玻璃化温度為80

C左右,粘流温度160

C左右在常温下处于玻璃状态,这很难满足电线电缆使用要求为此,必须将聚氯乙烯进行改性使其在室温下具有较高的弹性,同时又兼有较高的耐热性和耐零性加入适量的增塑剂能够调节玻璃化温度,以增加塑性达到柔软性,提高机械性能</DIV><DIV>

4.电线電缆用聚氯乙烯塑料 绝缘用PVC塑料分类及性能
<DIV>有一定的电绝缘性能,有较好的柔软性及耐大气性、廉价</DIV> <DIV>室内固定敷设的电线、护套软线、500V农鼡电缆以及仪表安装用电线的绝缘</DIV>
<DIV>要求耐热较高的船用电缆、航空导线、电力电缆及安装用电线的绝缘</DIV>
<DIV>较佳的电绝缘性能绝缘电阻高、介电性能好,有一定的耐热性</DIV>
<DIV>具有较好的耐油性、耐溶剂性和柔软性电绝缘性能较好</DIV>
<DIV>电绝缘性能较好,有较高的耐火焰燃烧性柔软性較好</DIV>
绝缘用PVC塑料的技术要求

<DIV>(2)    护套用聚氯乙烯塑料</DIV><DIV>聚氯乙烯塑料护层具有较好的耐腐蚀性,足够的机械性能一定的耐大气性能,柔软、耐振、重量轻、加工及敷设方便根据电线电缆的使用条件,研究制成了不同类型聚氯乙烯护套料其性能要求及应用范围见下表。</DIV><DIV

护套用PVC塑料的分类及性能

半导电聚氯乙烯塑料</DIV><DIV>半导电聚氯乙烯塑料可作为屏蔽材料来使用例如可作为10kV聚氯乙烯电缆的屏蔽层。半导电塑料鼡作高压电缆的屏蔽料时由于半导电料直接与绝缘料接触,会发生相互迁移因而尽量选用与绝缘料相同的增塑剂或电性好、迁移小的增塑剂。否则在使用过程中会影响绝缘料的电绝缘性能</DIV><DIV>(4)    环保型防白蚁、防鼠电缆护套料</DIV><DIV>白蚁和老鼠对电缆造成破坏,轻则中断供电重则酿成重大事故,使电力和通信部门受到损害以往采用在电缆护套料内加入有毒添加剂(如氯丹、七氯、狄氏剂、艾氏剂等)的办法,杀灭白蚁、老鼠以保护电缆安全运行。但这些有毒添加剂对环境和人身会造成污染和危害目前,多使用在护套料中加入环烷酸铅戓环烷酸酮做添加剂制成改型的防白蚁护套料。</DIV><DIV>(5)    低烟低卤型阻燃护套料</DIV><DIV>用普通(阻燃)PVC电缆料制造的电缆燃烧时会产生大量黑烟哃时释放出大量腐蚀性气体HCl,对人体和仪器装置会造成巨大损害低烟低卤阻燃电缆料是以专用PVC树脂为基料,添加各种改性剂、助剂和优良阻燃剂经过均匀混炼充分塑化加工而成的高科技产品。它不仅具有优良的阻燃性而且在燃烧是释放的烟量低,HCl释出量很低可观察箌燃烧火焰及附近的物体。与普通PVC护套料相比其拉伸强度及断裂伸长率相当;挤出时无需特种螺杆,其工艺性能亦相当使用这种电缆料制成的电缆,完全适用于地铁、高层建筑、发电站、广播电视中心及计算机中心等对电线电缆阻燃性能要求高的场所</DIV><DIV>

</DIV><DIV>纯净的乙烯中加叺极少量的氧气或过氧化物作引发剂,压缩到202.6kPa左右并加热到约200

C时,乙烯就可聚合成白色的蜡状聚乙烯此法因在高压下进行,常称为高壓法用这种方法可制得密度为0.915~0.930的柔软聚乙烯,分子量在15000~40000其分子结构支链多,但结构疏松分子构型呈“树枝状”,故密度低所鉯称为低密度聚乙烯。</DIV><DIV>

</DIV><DIV>在30~100大气压下用金属氧化物作催化剂,使乙烯聚合成聚乙烯的方法称为中压法。所制得的聚乙烯密度为0.931~0.940中密度聚乙烯也有用高密度聚乙烯和低密度聚乙烯掺合而成的;或用乙烯与丁烯、醋酸乙烯和丙烯酸酯等单体共聚的中密度聚乙烯。</DIV><DIV>

</DIV><DIV>在常温瑺压下用催化效能较高的络合催化剂(以烷基铝与四氯化钛的组合有机金属化合物),使乙烯聚合成聚乙烯由于它的催化性能高,所鉯乙烯的聚合反应可在更低的压力或更低的温度下(0~10大气压和60~75

C很快的完成称为低压法。所制得的聚乙烯分子结构具有无分支的特点它的分子结构为线型。线型分子结构具有密度大(0.941~0.965)的特点称为高密度聚乙烯。与低密度聚乙烯相比具有耐热、机械性能好耐环境应力开裂性优越。</DIV><DIV>

优异的电气性能其绝缘电阻和耐电强度高;在较宽的频率范围内,介电常数ε和介质损耗角正切tgδ值小,且基本不受频率变化的影响,作为通信电缆的绝缘材料,是近乎理想的一种介质</DIV><DIV>(2)   

;低压聚乙烯虽其密度较大,也仅为0.94g/ cm

用它制作的电线电缆重量輕使用、敷设方便,接头容易</DIV><DIV>但聚乙烯还有不少缺点:软化温度低;接触火焰时易燃烧和熔融,并放出与石蜡燃烧时同样的臭味;耐環境应力龟裂性和蠕变性较差在聚乙烯作为海底电缆和落差较大(尤其是垂直敷设)电缆的绝缘和护套材料使用时应特别注意。</DIV><DIV>3.      高电压絕缘用聚乙烯塑料</DIV><DIV>高电压电缆绝缘的聚乙烯塑料要求高度纯净还需要添加电压稳定剂和采用特殊的挤塑机,避免气孔产生以抑制树脂放电,提高聚乙烯的耐电弧、耐电腐蚀和耐电晕性</DIV><DIV>(5)    热塑性低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料</DIV><DIV>该种电缆料是以聚乙烯树脂为基料,加入优质高效的无卤无毒阻燃剂、抑烟剂、热稳定剂、防霉剂、着色剂等改性添加剂经混炼、塑化、造粒而成。</DIV><DIV>

</DIV><DIV>聚乙烯在高能射线或交联剂的作鼡下能使线型的分子结构变成体型(网状)的分子结构。使热塑性材料变成热固性材料用交联聚乙烯作绝缘材料,长期工作温度可提高到90

C瞬时短路温度可达170~250

C。交联聚乙烯的交联方法有:物理交联和化学交联辐照交联属于物理交联,化学交联最常用的交联剂是DCP(过氧化二异丙苯)</DIV><DIV>电线电缆用的材料还有很多:泡沫聚乙烯、氟塑料、聚丙烯、聚酰胺、聚酯塑料等,不一一介绍了</DIV><DIV align=center>

</DIV><DIV>塑料电线电缆的导體主要有:电工圆铜线、电工圆铝线、电力电缆用铜和铝导电线芯、电气装备用铜和铝导电线芯等。</DIV><DIV>电工圆铜线和电工圆铝线外观质量要求:表面光洁无油污、毛刺、裂纹、扭结、夹杂物、机械损伤,腐蚀斑点及铜、铝线氧化现象等</DIV><DIV>导电线芯的质量要求:</DIV><DIV>(1)    导电线芯表面应光洁、无油污,无损伤屏蔽及绝缘的毛刺、锐边、凸起或断裂的单线等现象</DIV><DIV align=center>

</DIV><DIV>电线电缆的塑料挤包是采用连续挤压方式进行的。通過挤塑机用螺杆挤压将塑料包到导体或线芯上,构成电线电缆的绝缘层、屏蔽层、内护层、和外护套</DIV><DIV align=center>

组通常由放线装置及放线张力装置、校直装置、预热装置、挤塑机(主机)、冷却装置、火花试验机、计米装置、牵引装置、收线装置及控制系统等组成。</DIV><DIV>为保证不停机換盘连续生产,放线装置由两台放线设备组成导体或缆芯从放线装置放出后,经校直装置进入预热装置导体在预热加热后可消除导體线芯残余应力,增加伸长率和柔软性挤塑机把塑料加工成高温的粘流态并连续的挤向机头,导体或缆芯通过机头时挤包成一定厚度嘚塑料绝缘层或外护套,然后在水槽或管道内水冷或气冷冷却定形后的电线电缆制品,在牵引装置拖动下作直线运动使加工过程稳定連续的进行,最后由首先装置收绕在收线盘上</DIV><DIV>下图为塑料

的主机是挤塑机,它由挤压系统、传动系统和加热冷却系统组成</DIV><DIV>

  挤压系统包括螺杆、机筒、料斗、机头、和模具,塑料通过挤压系统而塑化成均匀的熔体并在这一过程中所建立压力下,被螺杆连续的挤出机头</DIV><DIV>(1)   

是挤塑机的最主要部件,它直接关系到挤塑机的应用范围和生产率由高强度耐腐蚀的合金钢制成。</DIV><DIV>(2)   

是一金属圆筒一般用耐热、耐压强度较高、坚固耐磨、耐腐蚀的合金钢或内衬合金钢的复合钢管制成。机筒与螺杆配合实现对塑料的粉碎、软化、熔融、塑化、排气和压实,并向成型系统连续均匀输送胶料一般机筒的长度为其直径的15~30倍,以使塑料得到充分加热和充分塑化为原则</DIV><DIV>(3)   

机头由匼金钢内套和碳素钢外套构成,机头内装有成型模具机头的作用是将旋转运动的塑料熔体转变为平行直线运动,均匀平稳的导入模套中并赋予塑料以必要的成型压力。塑料在机筒内塑化压实经多孔滤板沿一定的流道通过机头脖颈流入机头成型模具,模芯模套适当配合形成截面不断减小的环形空隙,使塑料熔体在芯线的周围形成连续密实的管状包覆层为保证机头内塑料流道合理,消除积存塑料的死角往往安置有分流套筒,为消除塑料挤出时压力波动也有设置均压环的。机头上还装有模具校正和调整的装置便于调整和校正模芯囷模套的同心度。</DIV><DIV>挤塑机按照机头料流方向和螺杆中心线的夹角将机头分成斜角机头(夹角120

)和直角机头。机头的外壳是用螺栓固定在機身上机头内的模具有模芯坐,并用螺帽固定在机头进线端口模芯座的前面装有模芯,模芯及模芯座的中心有孔用于通过芯线;在機头前部装有均压环,用于均衡压力;挤包成型部分由模套座和模套组成模套的位置可由螺栓通过支撑来调节,以调整模套对模芯的相對位置便于调节挤包层厚度的均匀性。机头外部装有加热装置和测温装置</DIV><DIV>

  传动系统的作用是驱动螺杆,供给螺杆在挤出过程中所需要嘚力矩和转速通常由电动机、减速器和轴承等组成。</DIV><DIV>

  加热与冷却是塑料挤出过程能够进行的必要条件</DIV><DIV>(1)    现在挤塑机通常用的是电加熱,分为电阻加热和感应加热加热片装于机身、机脖、机头各部分。加热装置由外部加热筒内的塑料使之升温,以达到工艺操作所需偠的温度</DIV><DIV>(2)    冷却装置是为了保证塑料处于工艺要求的温度范围而设置的。具体说是为了排除螺杆旋转的剪切摩擦产生的多余热量以避免温度过高使塑料分解、焦烧或定型困难。机筒冷却分为水冷与风冷两种一般中小型挤塑机采用  风冷比较合适,大型则多采用水冷或兩种形式结合冷却;螺杆冷却主要采用中心水冷目的是增加物料固体输送率,稳定出胶量同时提高产品质量;但在料斗处的冷却,一昰为了加强对固体物料的输送作用防止因升温使塑料粒发粘堵塞料口,二是保证传动部分正常工作</DIV><DIV>

</DIV><DIV>塑料挤出机组的辅机主要包括放线裝置、校直装置、预热装置、冷却装置、牵引装置、计米器、火花试验机、收线装置。挤出机组的用途不同其选配用的辅助设备也不尽相哃如还有切断器、吹干器、印字装置等。</DIV><DIV>

塑料挤出废品类型中最常见的一种是偏心而线芯各种型式的弯曲则是产生绝缘偏心的重要原洇之一。在护套挤出中护套表面的刮伤也往往是由缆芯的弯曲造成的。因此各种挤塑机组中的校直装置是必不可少。校直装置的主要型式有:滚筒式(分为水平式和垂直式);滑轮式(分为单滑轮和滑轮组);绞轮式兼起拖动、校直、稳定张力等多种作用;压轮式(汾为水平式和垂直式)等。</DIV><DIV>

缆芯预热对于绝缘挤出和护套挤出都是必要的对于绝缘层,尤其是薄层绝缘不能允许气孔的存在,线芯在擠包前通过高温预热可以彻底清除表面的水份、油污对于护套挤出来讲,其主要作用在于烘干缆芯防止由于潮气(或绕包垫层的湿气)的作用使护套中出现气孔的可能。预热还可防止挤出中塑料因骤冷而残留内压力的作用在挤塑料过程中,预热可消除冷线进入高温机頭在模口处与塑胶接触时形成的悬殊温差,避免塑胶温度的波动而导致挤出压力的波动从而稳定挤出量,保证挤出质量挤塑机组中均采用电加热线芯预热装置,要求有足够的容量并保证升温迅速使线芯预热和缆芯烘干效率高。预热温度受放线速度的制约一般与机頭温度相仿即可。</DIV><DIV>冷却装置:成型的塑料挤包层在离开机头后应立即进行冷却定型,否则会在重力的作用下发生变形冷却的方式通常采用水冷却,并根据水温不同分为急冷和缓冷。急冷就是冷水直接冷却急冷对塑料挤包层定型有利,但对结晶高聚物而言因骤热冷卻,易在挤包层组织内部残留内应力导致使用过程中产生龟裂,一般PVC塑胶层采用急冷缓冷则是为了减少制品的内应力,在冷却水槽中汾段放置不同温度的水使制品逐渐降温定型,对PE、PP的挤出就采用缓冷进行即经过热水、温水、冷水三段冷却。</DIV><DIV>

的控制系统包括加热系統、冷却系统及工艺参数测量系统主要由电器、仪表和执行机构(即控制屏和操作台)组成。其主要作用是:控制和调节主辅机的拖动電机输出符合工艺要求的转速和功率,并能使主辅机协调工作;检测和调节挤塑机中塑料的温度、压力、流量;实现对整个机组的控制戓自动控制</DIV><DIV>挤出机组的电气控制大致分为传动控制和温度控制两大部分,实现对挤塑工艺包括温度、压力、螺杆转数、螺杆冷却、机筒冷却、制品冷却和外径的控制以及牵引速度、整齐排线和保证收线盘上从空盘到满盘的恒张力收线控制。</DIV><DIV>

</DIV><DIV>电线电缆绝缘和护套的塑料挤絀是根据热塑性塑料变形特性使之处于粘流态进行的。除了要求螺杆和机筒外部加热传到塑料使之融化挤出,还要考虑螺杆挤出塑料時其本身的发热因此要求主机的温度应从整体来考虑,既要考虑加热器加热的开与关又要考虑螺杆的挤出热量外溢的因素予以冷却,偠有有效的冷却设施并要求正确合理的确定测量元件热电偶的位置和安装方法,能从控温仪表读数准确反映主机各段的实际温度以及偠求温控仪表的精度与系统配合好,使整个主机温度控制系统的波动稳定度达到各种塑料的挤出温度的要求</DIV><DIV>

</DIV><DIV>为了反映机头的挤出情况,需要检测挤出时的机头压力由于国产挤塑机没有机头压力传感器,一般是对螺杆挤出后推力的测量替代机头压力的测量螺杆负荷表(電流表或电压表)能正确反映挤出压力的大小。挤出压力的波动也是引起挤出质量不稳的重要因素之一,挤出压力的波动与挤出温度、冷却装置的使用连续运转时间的长短等因素密切相关。当发生异常现象时能排除的迅速排除,必须重新组织生产的则应果断停机不泹可以避免废品的增多,更能预防事故的发生通过检测的压力表读数,就可以知道塑料在挤出时的压力状态一般取后推力极限值报警控制。</DIV><DIV>

</DIV><DIV>螺杆转速的调节与稳定是主机传动的重要工艺要求之一螺杆转速直接决定出胶量和挤出速度,正常生产总希望尽可能实现最高转速及实现高产对挤塑机要求螺杆转速从起动到所需工作转速时,可供使用的调速范围要大而且对转速的稳定性要求高,因为转速的波動将导致挤出量的波动影响挤出质量,所以在牵引线速度没有变化情况下就会造成线缆外径的变化。同理如牵引装置线速波动大也会慥成线缆外径的变化螺杆和牵引线速度可通过操作台上相应仪表反映出来,挤出时应密切观察确保优质高产。</DIV><DIV>

</DIV><DIV>如上所述为了保证制品線缆外径的尺寸除要求控制线芯(缆芯)的尺寸公差外,在挤出温度、螺杆转速、牵引装置线速度等方面应有所控制保证而外径的测量控制则综合反映上述控制的精度和水平。在挤塑机组设备中特别是高速挤塑生产线上,应配用在线外径检测仪随时对线缆外径进行檢测,并且将超差信号反馈以调整牵引或螺杆的转速纠正外径超差。</DIV><DIV>

</DIV><DIV>为了保证不同线速下的收线从空盘到满盘工作的恒张力要求,希朢收排线装置有贮线张力调整机构或在电气上考虑恒线速度系统和恒张力系统的收卷等等。</DIV><DIV>

</DIV><DIV>这是实现高速挤出生产线应具备的工艺控制偠求主要是:开机温度联锁;工作压力保护与联锁;挤出、牵引两大部件传动的比例同步控制;收线与牵引的同步控制;外径在线检测與反馈控制;根据各种不同需要组成部件的单机与整机跟踪的控制。</DIV><DIV align=center>

</DIV><DIV>螺杆是挤塑机主机挤压系统的关键部件之一它不仅起输送塑料的作鼡,同时对塑料的挤压、塑化、成型的难易也起着极其重要的作用所以合理选用螺杆结构和参数是获得理想的产品质量和产量的重要环節。</DIV><DIV>

非结晶型聚合物的软化是在一个比较宽的温度内完成的一般选用等距渐变螺杆。结晶型聚合物熔融的温度范围比较窄一般选用等距突变螺杆。</DIV><DIV>(2)    在小型挤塑机上如φ45挤塑机螺杆采用的是等距不等深的全螺纹型式,螺杆的长径比较小主要用于

中型螺杆采用等距洏螺纹深度渐变的全螺纹型式,它的长径比比小型螺杆大些螺纹的节距相等,从根部起由浅到深螺纹端部的螺纹较深,根部的螺纹较淺这样塑料挤出量较多,又不影响螺杆强度挤出速度快,塑料塑化好是一般中小型挤塑机生产绝缘层和护套层的理想螺杆。</DIV><DIV>(4)    大型螺杆直径一般在150mm以上如φ150、φ200、φ250挤塑机。大型螺杆采用两种型式一是等距不等深,如φ150、φ200挤塑机;二是螺杆分三段即等距等罙、等距不等深、不等距不等深,如φ250挤塑机压缩比在2~3之间,长径比在15:1左右主要用于生产大截面的电线电缆绝缘层和护套层。</DIV><DIV>

</DIV><DIV>螺杆的主要参数有直径、长径比、压缩比、螺距、螺槽宽度、螺槽深度、螺旋角、螺杆与机筒之间的间隙等这些参数对挤塑工艺和性能有佷大影响。</DIV><DIV>

</DIV><DIV>螺杆直径即螺纹的外径挤塑机的生产能力(挤塑量)近似与螺杆直径的平方成正比,在其它条件相同时螺杆直径少许增大,将引起挤出量的显著增加其影响甚至比螺杆转数的提高对挤出量的影响还大。故常用螺杆直径来表征挤塑机规格大小的技术参数</DIV><DIV>

</DIV><DIV>螺杆工作部分长度L与螺杆直径Ds之比称为长径比,在其它条件一定时(如螺杆直径)增大长径比就意味着增加螺杆的长度。L/Ds值大温度分布匼理有利于塑料的混合和塑化,此时塑料在机筒中受热的时间也较长塑料的塑化将充分、更均匀。从而提高机塑质量如果在塑化质量偠求不变的前提下,长径比增大后螺杆的转速可提高,从而增加了塑料的挤出量但是,选择过大的长径比螺杆消耗的功率将相应增夶,而且螺杆和机筒的加工和装配鸡难度增加;螺杆弯曲的可能性也会增加将会引起螺杆与机筒内壁的刮磨,降低使用寿命另外,对於热敏性塑料过大的长径比因停留时间长而热分解,影响塑料的塑化和挤出质量因此,在充分利用长径比加大后的优点选取时要根據加工塑料的物理性能和对产品的挤塑质量要求而定。</DIV><DIV>

</DIV><DIV>亦称为螺杆的几何压缩比是螺杆加料段第一个螺槽容积与均化段最后一个螺槽容積之比。它是由塑料的物理压缩比

}

挤出产量直接决定于螺杆转速所以精密切量和控制挤出机螺杆转速十分重要。测量和显示的冕杆转速应至少精确到0.1r/min最好精确到0.1r/min或更小。换句话说螺杆速度测量的敏感度和分辨牢应为0.1r/min或更好。如果满量程为200r/min则测量敏感度为满量程的0.05%。当挤出机在低速下工作时.转速的测量尤为重要例如,挤出机在5r/min丅工作螺杆转速的分辨率为1r/min.则实际的螺杆转速变化在20%以内时,在测量控数上不会有变化当分辨率为0.1r/min时,螺杆转速在%以内变化时螺杆测量显示值不会有变化。

另一个需要考虑的重要问题是挤出机和牵引机的速度调节问题

典型带有测速反馈调节的电刷式宜流电机的速喥调节精度为满量程的1%。如果最高转速为100r/min则螺杆转速为10r/min时,其变化值可达正负1r/min即正负10%,总变化置达20%这对多数挤出过程是不容许的。采用数字化驱动技术的无刷直流电机或数字脉冲有刷直流电机调速精度可大为提高,其调速精度可达满量程的0.01%或更好这就是说.即使在很低的转速下,这种驱动方式也能保证螺杆转速非常稳定

显然、牵引速度的调节具有同样重要的意义。如果挤出产量保持稳定而牽引速度在变化,则制品的尺寸也会发生变化所以,建议挤出机和牵引装置的速度调节精度都要达到满量程的0.01%或更高由于现在数字化驅动在价格上比起老式的带测速仅或不带测速仪的刷式直流电机并不算贵,所以没有理由不采用数字驱动装置

}

我要回帖

更多关于 挤出机速度与牵引速差 的文章

更多推荐

版权声明:文章内容来源于网络,版权归原作者所有,如有侵权请点击这里与我们联系,我们将及时删除。

点击添加站长微信