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机械资讯--EVOH五层共挤复合膜专用机组的研制(下)

发布时间:2021-11-03 02:51:43 阅读: 来源:风叶厂家

5五层共挤复合成型模具的研制

共挤复合成型模具的结构形式分为芯棒式;堆叠(平面或斜面)式两种变形形式等。两种共挤复合成型模具结构见图2。

5.1芯棒式共挤复合成型模具

如图(2)芯棒式共挤模具结构简图所示:各层物料沿各自流道进入芯棒式共挤模具,沿轴向运动并在共挤模具内汇合后被挤出共挤模具。由图示可以看出:由于结构原因,芯棒式共挤复合成型模具最外层与最内层树脂的融体流速差随层数增加而加大,靠近外层树脂融体流速慢,易产生物料滞留,对于热稳定性相对较差的树脂(如EVOH;pVOH等)尤为不利。同时,内、外层温度相互干扰,造成对树脂选择相对苛刻。其优势在于各层汇合后的融合在模具中停留时间短,利于各层厚度公差的减少,模具制造精度易于保障,模具承受高聚物融体压力低,模具不易漏料。

5.2叠加式共挤复合成型模具

如图(2)平面堆叠式共挤模具结构简图如示;各层物料沿各自流道进入叠加式共挤模具,沿轴向运动并在共挤模具内分别汇合后被挤出共挤模具。由图示可以看出:叠加式共挤复合成型模具加快了外层、次外层高聚物融体流速并且可以实现各层温度的单独控制;模具流道、挤出机与模具连接流道易于实现流线型设计,其不足之处为不同层高聚物融体汇合后在模具中停留时间长,有造成各层厚度公差加大的因素(通过工艺调整可解决),模具承受高聚物融体总压力大。锥面叠加式共挤模具改善了模具承受高聚物融体总压力大的不足,同时减小了高聚物融体与模具接触面积,减小了融体受势的流程,其模具制造难度大,制造费用高。

5.3共挤模具结构的确定

EVOH共挤薄膜所使用高聚物pE、pp、pA、EVA、EMA、EAA、surlyn、Ionomer等树脂,其中EVOH加工较为困难,根据EVOH要求确定模具结构。EVOH与金属粘附力强,模具流道突变、锐角、流道截面积大易造成EVOH滞留,同时考虑制造成本确定采用平面叠加式共挤复合成型模具。

以下对EVOH在叠加式共挤复合成型模具中流道形式;流道参数;螺旋结构;模口间隙等参数选择简述如下。(本文省略其他树脂模具结构及参数的设计)

(1)模具流道采用流线形设计,流道截面积减小。

(2)螺旋升角θ选小值,减小滞留区。模具楔角β选小值,利于EVOH层均匀性提高。

(3)口模间隙应根据共挤薄膜结构、生产速度确定模口间隙。

(4)EVOH树脂粘度大,其压力可达240Mpa,模具刚度应校核,不能产生大的绕度,避免模具漏料。

(5)避免EVOH与模具粘附,流道采取境面抛光并表面镀铬处理。

6冷却风环的选择

EVOH共挤薄膜一般厚度在50~100μm,同时考虑产能提高,采用双风道风环,双风道风环优势在于下风道吹出的空气流受到上风道吹出的气流冲击,形成紊流混合,破坏了滞留边界层,强化了传热过程,同时,上风道吹出的气流对下面的气流还起到携带的作用,使新鲜的冷却空气不断地高速流过薄膜表面,冷却效果更为显著夫妻离婚财产分割。为了保证膜泡稳定和快速冷却,我们选择下风道出风角40°,上风道出风角110°的设计。

7稳泡装置的结构设计

在上吹机组中,共挤复合成型模具与人字板之间距离大,为了保证膜泡稳定地进入人字板,我们设计了稳泡装置。该稳泡装置采用可调整笼式结构并且实现自动升降,对膜泡起到稳定作用。稳泡装置与薄膜接触的零件采用自润滑材料,避免蹭伤膜面。

8人字板的结构设计

人字板结构的设计,是保证薄膜平整的重要环节,为足薄膜薄膜外层不同材质的需要,我们设计了铝合金滚筒涂覆四氟乙烯,该结构均化了冷却,减少了摩擦,保证了薄膜平整度。

9薄膜旋转机构

薄膜吹塑成型时,薄膜横截面总会有无法消除的厚点,这是高聚物熔体非牛顿特性及模具加工精度因素造成的,在薄膜卷取时厚点的积累使膜卷表面产生“暴筋”,“暴筋”严重影响薄膜的表观质量,同时对后续印刷造成影响。为解决“暴筋”问题,通常采用使厚点离散分布,可采用旋转挤出机机台、旋转模具、旋转牵引等办法解决。模具旋转方法易造成薄膜斜纹路,易漏料,清理维修困难;旋转挤出机台方法的不足是旋转体积大、加工费用高等,现今大多用旋转牵引来取代上述两种方法,其避免了模具漏料问题,解决了旋转体积大等问题。本设计采用了旋转牵引,其结构见示意图。

10收卷机的设计

10.1卷取机结构的选择

薄膜收卷机形式,常用有中心卷取、表面卷取。中心卷取适应范围广,实现自动换卷机构复杂,手工换卷工作量大。表面卷取机构简单,实现自动换卷简单,手工换卷操作简便,其缺点不适应厚度很薄、外层使用带粘性的树脂共挤膜的卷取。考虑到工作的可靠性,确定采用自动、手动换卷两种形式的表面卷取。

10房产分割.2张力控制

在薄膜生产过程中,张力控制对薄膜卷取质量至关重要,我们采取意大利Re公司磁粉离合器控制薄膜张力,为配合张力控制增加了重力浮动辊结构。

结束语

我公司研制的EVOH五层共挤高阻隔复合膜机组,为加工EVOH共挤薄膜设备制造进行了有益的实践,设备在自动化控制方面与国外先进设备比尚有差距。我们相信:随着国家相关行业的发展,通过对EVOH五层共挤高阻隔复合膜机组的进一步研究,机组技术水平会赶上发达国家,我们愿意与同仁一道为我国塑料加工业的进步继续努力工作。

作者:宋毅李建华韩晓洁张强

来自:北京塑料工业有限公司