16.7.6. Изготовление изделий выдавливанием (экструзия)

Экструзия-способ изготовления изделий путём выдавливания находящейся в вязкотекучем состоянии пластмассы через отверстие в мундштуке шприцмашины.

Масса выходит через оформляющую головку и подаётся в приёмное устройство, где охлаждается воздухом или водой.

Выдавливание (или экструзия) отличается от других способов переработки термопластов непрерывностью, высокой производительностью процесса и возможностью получения на одном и том же оборудовании большого многообразия деталей. Выдавливание осуществляют на специальных червячных машинах. Перерабатываемый материал в виде порошка или гранул из бункера 1 (рис. 16.9, а) попадает в рабочий цилиндр 3, где захватывается вращающимся червяком 2. Цилиндр экструдера обогревается горячей водой или паром до температуры, превышающей температуру шнека. Поэтому размягчённый материал не налипает на шнек, а перемещается вдоль него. Червяк продвигает материал, перемешивает и уплотняет его. В результате передачи теплоты от нагревательного элемента 4 и выделения теплоты при трении частиц материала друг о друга и о стенки цилиндра перерабатываемый материал переходит в вязкотекучее ссотояние и непрерывно выдавливается через калиброванное отверстие головки 6. Расплавленный материал проходит через радиальные канавки оправки 5. Масса выходит через оформляющую головку и подаётся в приёмное устройство, где охлаждается воздухом или водой.

Оправку применяют для получения отверстия при выдавливании труб.

Рис. 16.9. Непрерывное выдавливание: а – схема установки; б – профили получаемых деталей

Давление на материал в цилиндре, создаваемое шнеком, зависит от скорости его вращения, угла подъёма угловой линии и от коэффициента трения расплавленного материала о стенки цилиндра и о поверхность шнека.

Производительность экструдера определяется диаметром шнека, отношением длины шнека к диаметру, скоростью его вращения и типом его профиля. В современных экструдерах диаметр шнека колеблется от 9 до 400 мм, а отношение его длины к диаметру от 6 до 36.

Непрерывным выдавливанием можно получить детали различного профиля (рис. 16.9, б). При получении плёнок из термопластов (полиэтилена, полипропилена и др.) используют метод раздува. Расплавленный материал продавливают через кольцевую щель насадной головки и получают заготовку в виде труб, которую сжатым воздухом раздувают до требуемого диаметра. После охлаждения плёнку подают на намоточное приспособление и сматывают в рулон. Способ раздува позволяет получать плёнку толщиной до 40 мкм. Для получения листового материала используют щелевые головки шириной до 1600 мм. Выходящее из щелевого отверстия полотно проходит через валки гладильного и тянущего устройств. Здесь же происходит предварительное охлаждение листа, а на роликовых конвейерах – окончательное охлаждение. Готовую продукцию сматывают в рулоны или разрезают на листы определённых размеров с помощью специальных ножниц.

16.7.7. Изготовление труб из сложных пластиков

Сложные пластики текстолит и гетинакс применяют при изготовлении труб. На горячий цилиндр наматываются ткань или бумага, пропитанные смолой, затем материал прессуется.