Khi polyme đã được nấu chảy, trộn và tạo áp suất trong máy đùn, nó được bơm qua khuôn ép đùn để tạo hình liên tục (sau khi làm nguội và hóa rắn) thành sản phẩm cuối cùng.Các loại khuôn phổ biến nhất là khuôn phẳng, hình khuyên và hình proŽle.Các sản phẩm được tạo ra bằng cách ép đùn bao gồm ống, ống, lớp phủ dây, chai nhựa, màng và tấm nhựa, túi nhựa, lớp phủ cho giấy và giấy bạc, Ž bres, Ž than, sợi, băng và một loạt các sản phẩm.
Quá trình ép đùn polyme qua khuôn có những điểm tương đồng nhất định với quá trình ép đùn nóng kim loại. Tuy nhiên, cũng có những khác biệt đáng kể.Trong ép đùn kim loại, vật liệu được đẩy về phía trước bằng một thanh ram, trong khi trong ép đùn polyme, vật liệu được cung cấp liên tục bằng một trục vít quay.Trong quá trình ép đùn kim loại nóng, nhiệt độ dao động từ 340°C đối với magie đến 1325°C đối với thép và áp suất tương ứng nằm trong khoảng từ 35 đến hơn 700 MPa.1 5 Trong quá trình ép đùn polyme, nhiệt độ hiếm khi vượt quá 350°C và áp suất thường không vượt quá 350°C. vượt quá 50 MPa ở đầu vít.Quá trình ép đùn pha rắn của polyme đã được phát triển để sản xuất một số sản phẩm có độ bền cao. Ở nhiệt độ thấp, định hướng phân tử được tạo ra bởi lực ép của vật liệu thông qua khuôn định hình vẫn còn trong máy ép đùn.Đùn polyme trạng thái rắn có những điểm tương đồng nhất định với quá trình ép đùn nguội kim loại.
Đùn màng thổi là quy trình quan trọng nhất để sản xuất màng nhựa mỏng từ polyetylen. Polyme nóng chảy được ép đùn qua khuôn hình khuyên (thông thường có cấu trúc trục gá xoắn ốc) để tạo thành một ống có thành mỏng đồng thời được kéo theo trục và giãn nở theo hướng xuyên tâm.Trong hầu hết các trường hợp, bong bóng màng thổi được hình thành theo phương thẳng đứng hướng lên trên.Đường kính bong bóng tối đa thường lớn hơn đường kính khuôn 1,2 – 4 lần.Chất nóng chảy được làm mát bằng dòng không khí tốc độ cao hình khuyên từ các vòng không khí bên ngoài và đôi khi từ các nhà phân phối không khí bên trong.Màng rắn đi qua một khung kẹp chặt phần trên của bong bóng và được đưa lên bởi các con lăn.Các màng Žđùn ép có 3 – 8 lớp (đôi khi lên đến 11) cũng được sản xuất theo quy trình này để sử dụng trong bao bì thực phẩm.
Quá trình ép đùn màng và tấm đúc bao gồm việc đùn polyme qua khuôn có lỗ mở rộng (lên đến 10 m), lên một hoặc nhiều con lăn bằng thép đã nguội để làm nguội và đông đặc vật liệu nóng chảy.Phim thường được định nghĩa là sản phẩm mỏng hơn 0,25 mm, trong khi tấm dày hơn mức này. Quy trình đúc phim được sử dụng để đáp ứng dung sai rất chặt chẽ của màng mỏng hoặc cho nhựa có độ nhớt thấp.Hầu hết các khuôn phẳng đều có thiết kế khe chữ T hoặc móc treo, chứa một ống góp để trải polyme chảy dọc theo chiều rộng của khuôn, tiếp theo là các khe hẹp và mở xen kẽ để tạo ra sự phân bổ dòng chảy và giảm áp suất mong muốn.Hầu hết các dây chuyền màng đúc được sản xuất ngày nay đều là dây chuyền ép đùn đồng thời, kết hợp các lớp từ tối đa bảy máy đùn vào sản phẩm thông qua các khuôn đa tạp hoặc các khuôn đa tạp đơn với sự hỗ trợ của các khối cấp liệu.
Trong quá trình ép đùn màng Ž, tốc độ cắt ở môi khuôn thường là ~103 s21.Khi ứng suất cắt của tường vượt quá một giá trị nhất định (thường là 0,14 MPa trong các tài liệu nghiên cứu, cao hơn trong công nghiệp với sự trợ giúp của chất phụ gia), bề mặt ép đùn sẽ mất độ bóng do hiện tượng đứt gãy tan chảy của da cá mập. Da cá mập có thể được mô tả như một chuỗi các đường vân có thể nhìn thấy bằng mắt thường, vuông góc với hướng dòng chảy.
Quá trình ép đùn ống và ống liên quan đến việc bơm polyme nóng chảy qua khuôn hình khuyên, sau đó sản phẩm ép đùn, trong khi được kéo, đi qua máy đo chân không nơi nó đạt được kích thước cuối cùng.Tiếp theo là làm mát bằng phun hoặc ngâm và cắt theo chiều dài cố định.Ống có đường kính từ 2 m trở lên được chế tạo theo quy trình này và ống có đường kính từ 10 mm đến dưới 1 mm.Các khuôn hình khuyên thường có thiết kế trục gá hình nhện hoặc xoắn ốc.
Trong quy trình phủ dây và cáp, các dây hoặc cụm dây riêng lẻ được kéo ở tốc độ rất cao thông qua khuôn đầu chữ thập, vuông góc với trục máy đùn.Trong quá trình ép đùn áp suất cao, polyme nóng chảy gặp dây hoặc cáp trước khi thoát ra khỏi khuôn, ví dụ như cách điện cho từng dây riêng lẻ.Trong quá trình ép đùn áp suất thấp, chất tan chảy gặp cáp sau khi thoát ra khỏi khuôn, ví dụ như bọc các cụm cáp cách điện.Tốc độ cắt rất cao thường gặp trong quá trình này (lên tới 106 s2 1 ) và nhựa có độ nhớt thấp được sử dụng.
Ép đùn ProŽfile là một quy trình sản xuất được sử dụng cho các sản phẩm có mặt cắt ngang không đổi.Chúng có thể bao gồm từ hình dạng đơn giản đến hình dạng rất phức tạp với nhiều khoang và ngón tay.Ví dụ, từ các đường gờ khung tranh, đến các chi tiết trang trí trên ô tô, đến các đường viền cho mặt bàn, cho đến các đường viền cửa sổ.Vật liệu ép đùn được phân loại (đại khái) là cứng hoặc dẻo.Dây chuyền ép đùn sản phẩm điển hình bao gồm một máy đùn bơm polyme qua khuôn sản phẩm, tiếp theo là bể định cỡ hoặc bộ hiệu chuẩn, máng làm mát bổ sung, bộ kéo và thiết bị cắt.Thiết kế khuôn định hình đòi hỏi kinh nghiệm và sự kiên nhẫn đáng kể. Những hạn chế đầu ra trong quá trình ép đùn biên dạng gặp phải do da cá mập (đối với các sản phẩm mỏng được sản xuất từ polyme có độ nhớt cao) hoặc khả năng làm mát các sản phẩm có thành dày.Quá trình ép đùn ống polymer và proŽfile tương tự như quá trình ép đùn kim loại nóng để sản xuất các vật thể dạng thanh có hình dạng rỗng liên tục.Tuy nhiên, mô hình toán học của các quá trình này đối với kim loại chủ yếu dựa trên giả thuyết dòng chảy đàn hồi – dẻo.
Trong kéo sợi nóng chảy, polyme nóng chảy chảy qua nhiều mao mạch trong một máy trộn (lên tới 1000).Polyme được phân phối dưới áp suất bằng bơm bánh răng để đo chính xác, sau khi đi qua bộ lọc theo sau máy đùn.Khi thoát ra khỏi các mao mạch, các than than được làm giảm đến đường kính mong muốn. Để sản xuất các sợi Ž rất mỏng, quy trình thổi nóng chảy được sử dụng.Trong quá trình này, Ž bres bị suy giảm do lực cản do một luồng khí vận tốc cao gây ra.
Thời gian đăng: 19-04-2017