CN103753835A - Pei塑料板生产设备及工艺 - Google Patents

Abstract

一种PEI塑料板生产设备及工艺，包括主机、辅机，其特征在于，所述主机包括挤压系统、转动系统和控制系统；所述挤压系统为炮筒螺杆，所述转动系统包括电机和减速箱；所述控制系统包括电器仪表和执行机构；其生产工艺包括：包括投料、烘干、塑化挤出、成型/定型、牵引装置、保温热处理热、切板/堆料、热处理、倒边。本发明的设备及工艺克服传统技术的缺陷，很好的克服了板材歪斜，在调节刹车座压紧刹车条时，手工调节左右两边螺栓，压力不均时会出现板材左右偏移的缺陷；同时还克服了板材内应力过大造成收缩变形或开裂报废，浪费严重的缺陷；还克服了制品内部气孔杂质；保证了产品质量，提高了生产效率，产量有很大的提高。

Description

PEI塑料板生产设备及工艺

技术领域

本发明公开了一种PEI塑料板生产设备及工艺。

背景技术

PEI板挤出成型是把粒状物料由料斗加入到挤出机的机筒内，物料在螺杆旋转的挤压推动作用下，通过机筒内壁和螺杆表面的摩擦作用向前输送和压实，通过机筒外部的加热装置和摩擦预热，在高温、高压条件下熔融塑化。然后，连续转动的螺杆再把熔融物料推入机头模具，从机头模具挤出的熔融物料经冷却定型成为所需的PEI制品。

以前生产设备和工艺,PEI挤出成型生产线图1所示，PEI板挤出机成型生产线的组成，PEI挤出的生产线由主机、辅机两部分组成，这些部分称为挤出机组。

主机，一台挤出机由以下三部分组成：挤压系统、转动系统、控制系统。挤压系统为炮筒螺杆，采用专用等距渐变型PEI挤出螺杆，螺杆长径比为28：1，压缩比为3.2。

转动系统主要由电机和减速箱组成，电机运转，通过皮带传动带动减速箱，从而使螺杆保持一定的剪切速率；控制系统，挤出机的控制系统主要电器仪表和执行机构组成，其主要作用是控制主机，使其操作的转速和功率正常，并保证主机和辅机的温度、压力、流量和制品的质量，实现全机组的自动控制。

辅机，挤出机的组成是根据制品的种类而定的，一般辅机由下列几部分组成：模具、刹车装置、切割装置。

模具由三部分组成，分别为：上模、中板、下模，上下模为400*800*100的钢板。中间装有下截面为扇形，角度135度的成型型腔。模具的前三分之一为压缩成型区，采用发热管进行加温，控制模具温度；模具后面的三分之二为定型区，接有循环冷却水，对模具进行降温，使制品定型挤出模具。模具与主机通过法兰连接在一起，熔融的料通过法兰进入模具。刹车装置主要由刹车座和刹车条组成。刹车座安装在模具的出口位置，当PEI板挤出型腔后，通过调节刹车座上的调节螺丝，使刹车条压紧制品，在压缩区产生一定的压力，结构更为紧密，质量更为稳定。切板机，切板机为板材切割设备，安装在模具出口后面，挤出的制品穿过切板机的切板支撑面，通过锯片的高速旋转切割板材，切成所需要的长度。

挤出成型的生产工艺过程：

投料→烘干→塑化挤出→成型/定型→刹车→切板/堆料→倒边；

⑴投料：及时投料，保证料斗不空。不同的料不能混用，注意分清料的牌号及料的类型，防止杂物、杂料进入料斗，造成下料口堵塞。

⑵烘干：由于PEI树脂吸温性较大，在挤出成型前必须经进干燥处理，排除水份，否则其水份含量超过一定限度，水份就会在挤出机筒内挥发成气体，使制品内部含有气孔，和强度下降。采用110℃循环热风对PEI进行干燥，干燥时间为4-6H，使产品内的水份含量低于0.3%。

⑶塑化挤出：通过机筒温度与螺杆的作用，物料转变为具有一定流动性的均匀连续熔体被挤出的过程。

分三区对机筒加温，根据原材料特性设定温度：

⑷成型/定型：具有流动性的均匀熔体，由于螺杆的旋转挤压通过多孔板进入模具，并按一定形状的型胚成型、定型后被挤出模具。

①模具压缩区分为四区进行恒温，便熔体保持一定黏度成型，即：

前一区温度：320-310℃    前二区温度：310-300℃

后一区温度：320-310℃    后二区温度：310-300℃；

②在模具冷却定型区的两端都接有冷却循环水，通过冷水的不断循环使熔料的温度不断降低，最后凝固结晶定型被挤出模具。

⑸刹车：通过调节刹车座的刹车条松紧而夹紧板材形成一定阻力，而且可以通过调节刹车的松紧调节板材的厚度及偏心度。

⑹切板/堆料：用卷尺测出1230MM长度，启动切板机，切出所需要的长度，用吸盘吊葫芦将板吊起，整齐叠放在特定的堆料架上。在板与板之间放有三条不锈方钢，层与层之间的方钢上下看起来最好在一条直线上。

⑺倒边：对板各个菱角进行倒边处理，使产品更加美观，而且能够在搬运过程中防止板材菱边割伤手指。

以上设备和工艺存在以下问题：1、板材歪斜，控制困难；在调节刹车座压紧刹车条时，手工调节左右两边螺栓，压力不均时会出现板材左右偏移的情况。2、板材内应力较大，会收缩变形或开裂报废，浪费严重。3、制品内部气孔杂质，影响到品质。

发明内容

为了克服现有技术上和功能上的不足，本发明提出了一种PEI塑料板生产设备及工艺。

本发明采用以下技术方案来解决现有问题。

一种PEI塑料板生产设备，包括主机、辅机，其特征在于，所述主机包括挤压系统、转动系统和控制系统；所述挤压系统为炮筒螺杆，所述转动系统包括电机和减速箱；所述控制系统包括电器仪表和执行机构；所述辅机包括模具、牵引机、油温机、切割机、保温装置、烤箱；所述模具包括上模、中板、下模，所述模具的前三分之一为压缩成型区，采用发热管进行加温，控制模具温度；模具后面的三分之二为定型区，接有循环冷却水，对模具进行降温，使制品定型挤出模；所述模具与主机通过法兰连接在一起；所述油温机安装在上下模定型段；所述保温装置主要由上下两块钢板及其支架组成；所述牵引机安装在保温装置的后面，通过连杆将模具与牵引机固定在一起；所述切割机安装在模具出口后面；所述烤箱为密封型的箱体结构。

进一步地，所述挤压系统为炮筒螺杆，采用了专用等距渐变型PEI挤出螺杆，螺杆长径比为28：1，压缩比为3.2。

进一步地，所述上下模为400*800*100的钢板，中间装有下截面为扇形并且角度为135度的成型型腔。

一种PEI塑料板生产工艺，包括投料、烘干、塑化挤出、成型/定型、牵引装置、保温热处理热、切板/堆料、热处理、倒边；所述投料要及时，保证料斗不空，不同的料不能混用，注意分清料的牌号及料的类型，防止杂物、杂料进入料斗；所述烘干采用130℃循环热风对PEI进行干燥，干燥时间为4-6H，使产品内的水份含量低于0.2%；所述塑化挤出是通过机筒温度与螺杆的作用，物料转变为具有一定流动性的均匀连续熔体被挤出的过程；所述成型/定型是在螺杆的旋转挤压下，流动性的均匀熔体通过多孔板进入机头，并按一定形状的型胚成型、定型后被挤出模具；所述刹车是通过调节刹车座的刹车条松紧而夹紧板材形成一定阻力，而且可以通过调节刹车的松紧调节板材的厚度及偏心度；所述保温热处理分三段对制品进行热处理，第一区：160℃，第二区：140℃，第三区：120℃；所述牵引是在模具的出口位置装有刹车座，通过刹车座调节刹车条的松紧而夹紧板材制品，使熔融的原料在压缩区形成一定的压力，使挤出产品的结构紧密，而且可以通过调节刹车的松紧调节板材的厚度及偏心度；所述切板/堆料是用卷尺测出1230MM长度，启动切板机，切出所需要的长度，用吸盘吊葫芦将板吊起，整齐叠放在特定的堆料架上，在板与板之间放有三条不锈方钢，层与层之间的方钢上下看起来最好在一条直线上；所述烤箱热处理是对叠放堆好的PEI板材进行热处理；所述倒边是对板各个菱角进行倒边处理。

进一步地，所述塑化挤出分为三区对机筒加温，根据原材料特性设定温度：

进一步地，所述成型/定型过程中，

①模具压缩区分为四区进行恒温，便熔体保持一定黏度成型，即：

前一区温度：300-310℃    前二区温度：290-300℃

后一区温度：300-310℃    后二区温度：290-300℃；

②在模具冷却定型区的两端都接有冷却循环水，通过冷水的不断循环使熔料的温度不断降低，最后凝固结晶定型被挤出模具。

进一步地，所述热处理分为二十段：

本发明的PEI塑料板生产设备及工艺克服传统技术的缺陷，很好的克服了板材歪斜，在调节刹车座压紧刹车条时，手工调节左右两边螺栓，压力不均时会出现板材左右偏移的缺陷；同时还克服了板材内应力过大造成收缩变形或开裂报废，浪费严重的缺陷；还克服了制品内部气孔杂质；保证了产品质量，提高了生产效率，产量有很大的提高。

附图说明

图1是以前技术的工作示意图；

图2是本发明技术的工作示意图；

其中：1、电机 2、减速箱 3、料斗 4、干燥机 5、控制柜 6、炮筒螺杆 7、机架 8、法兰接头 9、模具 10、中板 11、刹车座 12、模具架 13、保温膜 14、牵引机 15、切割机。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的功能作进一步说明，PEI板挤出成型的工艺过程如图2所示，PEI板挤出机成型生产线的组成，PEI挤出的生产线由主机、辅机两部分组成，这些部分称为挤出机组；主机为一台挤出机包括挤压系统、转动系统和控制系统；其中挤压系统为炮筒螺杆，采用了专用等距渐变型PEI挤出螺杆，螺杆长径比为28：1，压缩比为3.2，转动系统主要包括电机和减速箱；电机运转，通过皮带传动带动减速箱，从而使螺杆保持一定的剪切速率；控制系统，挤出机的控制系统包括电器仪表和执行机构，其主要作用是控制主机，使其操作的转速和功率正常，并保证主机和辅机的温度、压力、流量和制品的质量，实现全机组的自动控制。

挤出机的组成是根据制品的种类而定的，一般辅机包括模具、牵引机、油温机、切割机、保温装置、烤箱；而模具包括上模、中板、下模，上下模为400*800*100的钢板，中间装有下截面为扇形并且角度为135度的成型型腔；模具的前三分之一为压缩成型区，采用发热管进行加温，控制模具温度；模具后面的三分之二为定型区，接有循环冷却水，对模具进行降温，使制品定型挤出模具。模具与主机通过法兰连接在一起，熔融的料通过法兰进入模具。

水温机安装在上下模定型段，通过循环热水控制定型水温，使定型区制品在恒定均衡的温度下定型并顺利挤出模具。保温装置主要由上下两块钢板及其支架组成，使用加热板对上下钢板进行加热，制品穿过上下板，在一定温度下对制品进行热处理，消除板材部分内应力，保证产品平直，翘楚现象有较大改善。牵引机主要由传动装置、辊筒压紧装置和刹车制动装置组成。安装在保温装置的后面，通过连杆将模具与牵引机固定在一起，气控制牵引机上下4对辊压紧板材，减速机拖动辊筒使制品在压缩区保持一定压力匀速前进。切割机为板材切割设备，安装在模具出口后面，挤出的制品穿过切板机的切板支撑面，通过锯片的高速旋转切割板材，切成所需要的长度制品。烤箱为密封型的箱体结构，通过温度控制器，设定不同温度，不同时间多段对制品进行热处理，消除制品残余内应力，保证产品质量和稳定性。

挤出成型的生产工艺过程：投料、烘干、塑化挤出、成型/定型、牵引装置、保温热处理热、切板/堆料、热处理、倒边。

1、投料：及时投料，保证料斗不空.不同的料不能混用，注意分清料的牌号及料的类型，防止杂物、杂料进入料斗，造成下料口堵塞。

2、烘干：由于PEI树脂吸温性较大，在挤出成型前必须经进干燥处理，排除水份，否则其水份含量超过一定限度，水份就会在挤出机筒内挥发成气体，使制品内部含有气孔，和强度下降；采用130℃循环热风对PEI进行干燥，干燥时间为4-6H，使产品内的水份含量低于0.2%。

3、塑化挤出：通过机筒温度与螺杆的作用，物料转变为具有一定流动性的均匀连续熔体被挤出的过程；

分三区对机筒加温，根据原材料特性设定温度：

4、成型/定型：具有流动性的均匀熔体，由于螺杆的旋转挤压通过多孔板进入机头，并按一定形状的型胚成型、定型后被挤出模具。

①模具压缩区分为四区进行恒温，便熔体保持一定黏度成型，即：

前一区温度：300-310℃    前二区温度：290-300℃

后一区温度：300-310℃    后二区温度：290-300℃；

②在模具冷却定型区的两端都接有冷却循环水，通过冷水的不断循环使熔料的温度不断降低，最后凝固结晶定型被挤出模具。

5、刹车：通过调节刹车座的刹车条松紧而夹紧板材形成一定阻力，而且可以通过调节刹车的松紧调节板材的厚度及偏心度。

6、保温热处理：分三段对制品进行热处理，第一区：160℃第二区：140℃第三区：120℃。

7、牵引：在模具的出口位置装有刹车座，通过刹车座调节刹车条的松紧而夹紧板材制品，使熔融的原料在压缩区形成一定的压力，使挤出产品的结构紧密，而且可以通过调节刹车的松紧调节板材的厚度及偏心度。

8、切板/堆料：用卷尺测出1230MM长度，启动切板机，切出所需要的长度，用吸盘吊葫芦将板吊起，整齐叠放在特定的堆料架上；在板与板之间放有三条不锈方钢，层与层之间的方钢上下看起来最好在一条直线上。

9、烤箱热处理：对叠放堆好的PEI板材进行热处理时，主要分为二十段：

10、倒边：对板各个菱角进行倒边处理，使产品更加美观，而且能够在搬运过程中防止板材菱边割伤手指。

Claims (7)

1.一种PEI塑料板生产设备，包括主机、辅机，其特征在于，所述主机包括挤压系统、转动系统和控制系统；所述挤压系统为炮筒螺杆，所述转动系统包括电机和减速箱；所述控制系统包括电器仪表和执行机构；所述辅机包括模具、牵引机、油温机、切割机、保温装置、烤箱；所述模具包括上模、中板、下模，所述模具的前三分之一为压缩成型区，采用发热管进行加温，控制模具温度；模具后面的三分之二为定型区，接有循环冷却水，对模具进行降温，使制品定型挤出模；所述模具与主机通过法兰连接在一起；所述油温机安装在上下模定型段；所述保温装置主要由上下两块钢板及其支架组成；所述牵引机安装在保温装置的后面，通过连杆将模具与牵引机固定在一起；所述切割机安装在模具出口后面；所述烤箱为密封型的箱体结构。

2.如权利要求1所述的PEI塑料板生产设备，其特征在于，所述挤压系统为炮筒螺杆，采用了专用等距渐变型PEI挤出螺杆，螺杆长径比为28：1，压缩比为3.2。

3.如权利要求1所述的PEI塑料板生产设备，其特征在于，所述上下模为400*800*100的钢板，中间装有下截面为扇形并且角度为135度的成型型腔。

4.一种PEI塑料板生产工艺，其特征在于，包括投料、烘干、塑化挤出、成型/定型、牵引装置、保温热处理热、切板/堆料、热处理、倒边；所述投料要及时，保证料斗不空，不同的料不能混用，注意分清料的牌号及料的类型，防止杂物、杂料进入料斗；所述烘干采用130℃循环热风对PEI进行干燥，干燥时间为4-6H，使产品内的水份含量低于0.2%；所述塑化挤出是通过机筒温度与螺杆的作用，物料转变为具有一定流动性的均匀连续熔体被挤出的过程；所述成型/定型是在螺杆的旋转挤压下，流动性的均匀熔体通过多孔板进入机头，并按一定形状的型胚成型、定型后被挤出模具；所述刹车是通过调节刹车座的刹车条松紧而夹紧板材形成一定阻力，而且可以通过调节刹车的松紧调节板材的厚度及偏心度；所述保温热处理分三段对制品进行热处理，第一区：160℃，第二区：140℃，第三区：120℃；所述牵引是在模具的出口位置装有刹车座，通过刹车座调节刹车条的松紧而夹紧板材制品，使熔融的原料在压缩区形成一定的压力，使挤出产品的结构紧密，而且可以通过调节刹车的松紧调节板材的厚度及偏心度；所述切板/堆料是用卷尺测出1230MM长度，启动切板机，切出所需要的长度，用吸盘吊葫芦将板吊起，整齐叠放在特定的堆料架上，在板与板之间放有三条不锈方钢，层与层之间的方钢上下看起来最好在一条直线上；所述烤箱热处理是对叠放堆好的PEI板材进行热处理；所述倒边是对板各个菱角进行倒边处理。

5.如权利要求4所述的PEI塑料板生产工艺，其特征在于，所述塑化挤出分为三区对机筒加温，根据原材料特性设定温度：

6.如权利要求4所述的PEI塑料板生产工艺，其特征在于，所述成型/定型过程中，

①模具压缩区分为四区进行恒温，便熔体保持一定黏度成型，即：

前一区温度：300-310℃    前二区温度：290-300℃

后一区温度：300-310℃    后二区温度：290-300℃；

②在模具冷却定型区的两端都接有冷却循环水，通过冷水的不断循环使熔料的温度不断降低，最后凝固结晶定型被挤出模具。

7.如权利要求4所述的PEI塑料板生产工艺，其特征在于，所述热处理分为二十段：

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