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　PVC門窗異型材的擠出成型工藝系列介紹（一）

PVC門窗異型材是在塑膠異型材領(lǐng)域的新星，在木制品門窗及鋁材產(chǎn)品的成本的上漲下，以PVC作為原材質(zhì)的塑膠門窗，迎來了市場的春天，受到廣大客戶的追捧和市場投資者的加資投入。那么塑膠門窗異型材的工藝是怎么做的？現(xiàn)在就讓怡美塑膠小廖向您娓娓道來。

　　門窗塑膠異型材擠出成型過程及原理
　　從粉狀原料到型材的成形過程：可以分為加料、塑化、成形、定形、牽引及貼膜、切斷及堆放六個步驟，簡述如下：
　　（1）加料
　　將按配方混好的粉狀模塑料加入到擠出機的料斗中（人工，螺旋輸料機或風(fēng)力送料裝置），由擠出機料斗下方的輸料螺桿將粉料勻速地送進(jìn)擠出機進(jìn)料口中，粉料便落在錐形雙螺桿的加料段上。如果擠出機是單螺桿或平行雙螺桿，粉料也可直接進(jìn)入擠出機而不用經(jīng)過輸料螺桿。
　?。?span style="font-family:'Times New Roman';">2）塑化
　　粉料落在轉(zhuǎn)動著的螺桿加料段的螺紋槽和螺紋頂上后，隨著螺桿的轉(zhuǎn)動，螺紋頂上的粉料被料筒刮進(jìn)螺紋槽中，這一加料段的長度約占螺桿長度的20%～25%。粉料在受熱與料筒、螺桿摩擦力及螺紋導(dǎo)程的作用下向前推送，進(jìn)入螺桿的塑化壓縮段。粉料進(jìn)入塑化、壓縮段后，從料筒和螺桿上繼續(xù)接受熱量，同時塑料顆粒和分子因被擠壓、運動的摩擦而產(chǎn)生熱量。熱量使粉料溫度升高而熔融。首先熔融的是與料筒內(nèi)表面接觸的粉料，熔體滲入未熔融的粉料顆粒的空隙中，隨著被螺桿螺紋不斷的擠壓、推進(jìn)，熔料越來越多，粉料越來越少，塑料便被擠壓成密實狀態(tài)。由于螺桿是錐形的，塑料越往前進(jìn)，螺槽空間也越小，塑料中的壓力便逐漸升高，夾在粉料顆粒中間的空氣便從加料口處被排擠出去。粉料從進(jìn)入塑化段（占螺桿總長20%～25%），經(jīng)過壓縮段（占螺桿總長5%～8%）后，全部會變成熔融的塑化和半塑化狀的塑料，填滿壓縮段的螺槽中，然后進(jìn)入螺桿的排氣段。排氣段約有2.5～3個螺紋導(dǎo)程，料筒上方開有排氣口，粉料在加熱過程中降解并析出氯化氫，一些殘余水份也變成蒸汽，需要用真空泵通過管道從料筒的排氣口中抽吸出，否則會存留在塑料中，型材冷卻硬化后，型材壁中會有氣泡，使型材變得疏松從而降低型材的機械性能（包括強度性能，抗沖擊性能）。經(jīng)過排氣段以后，塑料便進(jìn)入均化段和擠出段（占螺桿總長的30%～35%）。此前塑料在螺桿中熔融時，時間上有先有后，接受熱量也有差別，均化段就是使塑料進(jìn)一步均勻塑化，再由擠出段將塑料加壓使其等壓、等量地擠出。
　?。?span style="font-family:'Times New Roman';">3）成形
　　由擠出機擠出的塑料里粘流態(tài)，使其變成型材需在擠出機料筒出口處裝模具的模頭，模頭出口的剖面形狀基本上與型材剖面一致。塑料從擠出機出來時，受螺桿旋轉(zhuǎn)的影響還有一點扭轉(zhuǎn)呈螺旋形，各處壓力、流速也不均勻，故在模頭與過渡段之間的聯(lián)接法蘭盤上裝了一個多孔板起整流和均速、均壓作用，使進(jìn)入模頭的塑料流動方向與模頭軸線平行、壓力和速度均勻，然后經(jīng)模頭的擴散段、分流段、成形段、穩(wěn)壓段，最后從模口擠出成形。為保證塑料進(jìn)入模頭后塑料能繼續(xù)穩(wěn)定在粘流態(tài)不致因受涼溫度降低使塑料變態(tài)影響其流動成形，過渡段、法蘭盤及模頭都有電加熱器繼續(xù)加熱。
　?。?span style="font-family:'Times New Roman';">4）定形
　　從模頭擠出的型材雖然與圖紙規(guī)定的剖面形狀基本一致，但因塑料仍呈粘流態(tài)而無法保持形狀，必須立即冷卻以穩(wěn)定擠出的型材剖面形狀。這由冷卻定型模來完成。冷卻定型模與模頭相距很近（約10mm左右或更小），使擠出的熱型坯立即進(jìn)入定型套迅速貼在它的內(nèi)表面冷卻變硬以穩(wěn)定形狀。由于熱脹冷縮，型材的剖面尺寸在冷卻的過程中也將隨溫度降低而縮小，型材的外表因是緊貼著冷卻定型套冷卻變硬的，可保持外型尺寸與定型套的內(nèi)腔形狀尺寸一致。型材從冷卻定型模出口出來以后形狀和尺寸基本穩(wěn)定，但型材壁厚的中心部分由于塑料傳熱較差，溫度仍比外表面高，加之型材內(nèi)腔的一些筋、肋、凸臺等是無法與冷卻定型模內(nèi)腔接觸的，這些部位主要靠型材腔內(nèi)的空氣冷卻，所以有的冷卻定型臺的后部還設(shè)有噴淋水箱以便繼續(xù)冷卻型材。當(dāng)型材從冷卻定型?；驀娏芩涑鰜砗螅阌幸惶籽b在冷卻定型臺上的吹風(fēng)裝置吹出強風(fēng)將型材各外表面的水份吹干，以免型材進(jìn)入牽引機后因表面有水份打滑影響牽引速度的穩(wěn)定和對型材保護膜貼附；吹風(fēng)還有進(jìn)一步的散熱作用，型材吹干后再經(jīng)過裝在冷卻定型臺尾部的四塊加熱板中央的空間進(jìn)入牽引機。正常情況下這四塊加熱板是不用的。只有在發(fā)現(xiàn)型材軸向不直度太大，超過標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定而在冷卻定型模上又找不出原因及解決辦法時才啟用校直。
　　（5）牽引及貼膜
　　如前所述，從擠出機擠出的型坯是高溫柔軟狀態(tài)，進(jìn)入冷卻定型模冷卻變硬成形時會產(chǎn)生很大摩擦阻力，完全靠履帶牽引機的上下兩根轉(zhuǎn)動著的履帶將型材夾住從冷卻定型模中拉出型材。開始時型坯尚未與定型套貼合定形，冷卻也不充分，需用人工將型坯送入兩根履帶之間，履帶的夾緊力會將型坯夾扁，成為廢坯。為此需要預(yù)先準(zhǔn)備兩根方木，長約400～500mm，寬約40～60 mm，高度比型材兩夾緊面的距離相同或略低0.5～1mm。等型材完全成形后將兩根方木依次連續(xù)與已成形的型材同時平行地放進(jìn)履帶中，以分散履帶的夾持力，在方木運動到履帶末端出來時，操作者應(yīng)及時拿出方木。這時型材就不會被壓扁了。下次重新生產(chǎn)時，也可用兩根長度與方木相近的型材代替方木。等到型材剖面形狀完整，各處尺寸及壁厚符合圖紙規(guī)定后，就可貼保護膜了。這時的型材只能算形狀、尺寸部分合格，還應(yīng)按GB8814-98取樣送試驗室檢驗、全部合格后才能貼合格證、包裝。
　?。?span style="font-family:'Times New Roman';">6）切斷及堆放
　　型材由裝在牽引機尾部的自動切割鋸切斷成規(guī)定的長度（6m），定貨規(guī)定其它長度，只要調(diào)整一下終點開關(guān)的固定位置便可以了。當(dāng)每根型材全長運行到翻轉(zhuǎn)架的托板上時，端頭碰到終點開關(guān)，托板便向型材架傾斜，型材便自動滑落到型材架上，堆放到一定數(shù)量時，由人工包裝運走，或搬到型材集裝架上，集裝架滿后入庫。如果試驗室通知有不合格項目，就必須檢驗、技術(shù)部門據(jù)不合格項目的具體情況商定是報廢？還是"超差代用"？如果全部合格，則在型材上貼合格證（或蓋"合格品"?。┤霂臁?/span>
在了解了塑膠異型材領(lǐng)域的新星——塑膠門窗異型材，您是否心動了？是否對這個塑膠異型材這個新品有了更深入的了解了？

怡美小編小廖

2014-12-19

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