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押出機簡介
一． 押出成型的歷史
電熱風(fēng)冷式押出機于1939年開發(fā)成功PVC的押出，至1941年則成功的開發(fā)PE押出，距今已有六十多年的歷史。
二． 線纜押出的生產(chǎn)
導(dǎo)體或芯線由送線軸供給到生產(chǎn)線上，經(jīng)預(yù)熱后通過押出機的機頭與眼模，進行絕緣或被覆押出，再經(jīng)過一小段空冷后入水槽冷卻，然后經(jīng)火花試驗機檢測有無破皮，并檢查外徑、偏心、印字等外觀合格后，利用引取裝置、卷取機而卷至線軸上。
押出機通常是以螺桿直徑或螺缸內(nèi)徑尺寸表示，例如：螺桿直徑70MM，稱為70M/M押出機。
三． 就押出機的機能而言，最重要的是螺桿設(shè)計，如設(shè)計不當(dāng)，不但使作業(yè)效率低落，成品品質(zhì)也難以控制。
一般螺桿可分為供料段、壓縮段、計量段三部分，供料段長度約要螺桿全長1/4以上，壓縮段可溶融材料得到良好的混練效果，并可將材料間存在的空氣往后壓回，由供料斗排出機外，目前PVC及PE押出均采用較長壓縮段的螺桿，計量段是螺桿最重的要地方，它能使溶融材料定量押出，控制押出量。
四． L/D=螺桿的有效長度
螺桿外徑 （一般PVC發(fā)泡PE、螺桿L/D均在20mm以上）
壓縮比（CR）=供料段溝深 （一般PVC發(fā)泡PE、導(dǎo)電PE押出采用較低的壓縮比，
計量段溝深 螺桿熱安定性良好的PE、PP押出則采用較高壓縮比螺桿。）
五． 螺桿與螺缸內(nèi)壁的間隙
在機械制造允許下，間隙愈小愈好，如果間隙很大的時候，材料會產(chǎn)生很大的逆流，使押出量減少，押出效率降低，同時在反壓大時，因壓力變動對押出量影響很大，造成材料流動不均現(xiàn)象，會影響線纜外徑的控制，并使成品品質(zhì)下降。
六． 押出機機頭停滯部分的檢查方法
機頭若設(shè)計不當(dāng)或磨損，會使溶融材料因停滯過久而燒焦，嚴(yán)重影響線纜品質(zhì)，其檢查方法可利用強烈對比顏色的材料來進行實驗。例如：先用白色材料押出5-10分鐘，再用同種類的黑色材料押出10-30分鐘，停機后觀查機頭內(nèi)部，檢視白色材料的停滯所在及滯留量。
七． 蜂巢板的作用
支持濾網(wǎng)組，使溶融材料的流動方向由螺桿圓周方轉(zhuǎn)變?yōu)槠叫蟹较蚺c連接螺缸和機頭。
裝置濾網(wǎng)組的目的為：除去溶融材料中的異物與雜質(zhì)，提高螺缸內(nèi)的壓力，使材料混練良好，可使材料的配合劑、充填劑再分散。
一． 線纜押出用眼�？煞譃榧訅盒�、半加壓型和管型三種。
1．采用加壓眼模，可使材料與導(dǎo)體的密著良好，尤其是厚層絕緣與被覆押出，大部分多采用廊長加壓型模來進行。（所謂廊長是指眼模出口部所設(shè)平行子部分）
2．使用管型眼模場合，即溶融材料呈管狀而押出，押出后引落而包于芯線上，管型芯線常設(shè)真空抽及，使被覆緊密，且減少因芯線間存在空氣的膨脹，而發(fā)生起泡現(xiàn)象。
3．線纜押出究竟要使用何種眼模最恰當(dāng)，需由經(jīng)驗來決定，通常絕緣押出多采用加壓眼模，被覆押出多用半管型或管型眼模。
二． 何謂引落比
引落比對成品表面及品質(zhì)影響很大，故決定適當(dāng)?shù)囊浔确浅Ｖ匾ㄒ话鉖VC1.5,高密度PE1.5,低密度PE1.2）
管型眼模: 引落比=DD2—DG2
DCW2—DW2
DD=外眼模孔徑 DCW=完成線外徑
DG=內(nèi)眼廊外徑 DW=導(dǎo)體或芯線外徑
加壓型眼模: 引落比=DD2—DG2
DCW2—DW2
一般加壓眼模押出不必引落(及引落比約等于1),惟考慮高溫押出材料膨脹性,使外眼孔徑大于完成外徑,可視為略有引落來處理,在不影響品質(zhì)的條件下,以線速控制外徑,作業(yè)簡單易行.
十.導(dǎo)體的預(yù)熱
線纜押出時,溶融材料與冷導(dǎo)體接觸,因材料急冷的關(guān)系,造成押出層有應(yīng)變殘留,此殘留應(yīng)變在尚未緩各前就被冷卻固化,成品便會發(fā)生收縮、伸長、老化及密著性等不良問題，特別是絕緣很溥的產(chǎn)品，如果導(dǎo)體加以適當(dāng)?shù)臏囟阮A(yù)熱，則與押出的溶融材料接觸時，沒有急冷現(xiàn)象；不查可改善押出品質(zhì)，而且對于導(dǎo)體干燥及清潔也有相當(dāng)?shù)男Ч�。（�?dǎo)體預(yù)熱溫度直接受引取速度與線徑所支配，即線徑愈小溫度愈高，線速愈快則溫度愈高）
十一.冷卻水槽
冷卻條件對成品特性影響很大,作業(yè)時應(yīng)慎重,原絕緣或被覆層押出時,在急冷條件下,會先從表面固化,而內(nèi)層冷卻較慢,由于收縮的不同,就形成氣泡使密著不良,如能循序冷卻,可防止此缺點,因此采用分段冷卻方式,即有近眼模端,水槽水溫度持在80左右而后分段逐次降低溫度,至水槽未端為常溫,這種冷卻方式對于成品特性的改善,有相當(dāng)良好的效果.
一般厚度押出時,只要在水槽始端用溫水(約40度).便有良好的效果.薄層押出循序冷卻可改善成品特性,細線高速押出,通常仍以分冷為多,可調(diào)整空冷的距離.
押出線纜時未經(jīng)充分冷卻使被卷取時被壓扁,或印字被覆印(油墨材質(zhì)與冷卻效果都有可能),故如何作最適當(dāng)?shù)睦鋮s是重要步驟.
十二.卷取前的計測器
1. 火花試驗機(SPARK TESTER)
可檢出押出的針孔與外傷,原理是令導(dǎo)體接地,另設(shè)有珠簾式電極,兩者之間施加高電壓時,押出層中若有針孔或外傷存在,便會激發(fā)火花,發(fā)出警告.
2. 外徑控制器
利用光學(xué)原理與接觸檢出器可測知線纜外徑,由其發(fā)出的訊號且可控制線速,確保厚度在要求范圍內(nèi).
3. 靜電容量測試器
通常用于發(fā)泡PE押出線纜的連續(xù)測定,得知其厚度與發(fā)泡度,以決定押出條件是否適當(dāng).
十三.押出線材的干燥
含水量過多的時候,于押出作業(yè)中起泡\表面粗糙或在內(nèi)外眼�？诜e渣情況,嚴(yán)重時會押出層破皮至不能連續(xù)押出.各種材料的適當(dāng)干燥溫度或參照料筒上的附表.
十四.押出層中殘留應(yīng)變(收縮率)的測定:
PVC押出收縮率之測定取線纜長150M/M,除去導(dǎo)體或芯線后標(biāo)出中間的100M/M,然后放在預(yù)先設(shè)定層滑石粉的鋁板上,移入150度的溫爐中,加熱30分鐘,取出放冷,測量標(biāo)點間長度,以下式求收縮率
收縮率(%)=原標(biāo)距離—加熱后標(biāo)距 *100
原標(biāo)距
外徑大的線纜或從線纜從向切取寬10M/M,長150M/M的試11/2測量之.(如果測定溫度100度,加熱時間為5-24小時)
十五.內(nèi)外眼距離及內(nèi)眼前端與外眼出口段始端的距離離/它是溶融材料流路間隙,間隙太大則材料逆流而起旋渦形流動,綦充動性受眼模形狀/成品厚度/導(dǎo)體外徑進行速度等因素所支配,要求得良好的押出外觀/收縮率/押出量等.內(nèi)外眼距的決定極為重要(可由經(jīng)驗中去體會)
十六.高速押出溫度設(shè)定
押出溫度的設(shè)定,可賦予材料最有效的混練姓,并能造成優(yōu)良品質(zhì)的成品為要件,通常供料后溫度不可太高,通常溫度可采用未端高溫型中央高溫型,一般低刻度PE約為200度—240度,高密度PED約230度—280度,PVC約為160度—190度(很少有超過200度者)
十七.半硬式PVC押出應(yīng)注意事項
線纜用PVC大部分為軟質(zhì),因可塑劑含量多,電氣特性較差,物性也較低,某此線纜不得不借重半硬式PVC來達到目的,因其可塑劑含量少,流動性差.押出作業(yè)較困難,需注意下列幾點,才能順利押出
1. 使用低壓縮比螺桿
2. 采用較深溝螺桿
3. 設(shè)定較高的押出溫度
4. 采用入口角較小,但廊段較長的眼模
5. 降低螺桿的回轉(zhuǎn)數(shù)
6. 采用U/D較長的押出機
7. 停機再開的時候,應(yīng)將螺缸中已受熱的PVC料完全清除
8. 導(dǎo)體必需作適當(dāng)?shù)念A(yù)熱
9. 活用濾網(wǎng)枚數(shù)及網(wǎng)目