Головки экструдеров для производства изделий из полимеров

Корректный выбор оснастки экструдера помогает обеспечивать высокое качество изготавливаемой продукции с минимальными сопутствующими затратами. Качественные комплектующие этой категории выполняют свои функции в течение длительного срока службы без ухудшения контрольных параметров.

Этот ключевой рабочий узел применяется для оснащения оборудования, предназначенного для переработки полимерных материалов. Он устанавливается за шнековой парой. Через него размягченный нагревом полимер выдавливается наружу, принимая необходимую форму.

В базовом варианте исполнения головка с кольцевым отверстием состоит из нескольких типовых частей:

· рассекатель;

· мундштук;

· дорн;

· кольцо с регулировочными болтами.

Технология выглядит следующим образом:

1. расплавленный полимер подается из шнековой пары под нормированным давлением;

2. сетчатый фильтр удаляет загрязнения расплава до подачи материала в головку;

3. рассекатель и мундштук распределяют расплав равномерно по всему сечению;

4. дорн – формирует центральную часть готовой продукции;

5. кольцо устанавливается регулировочными винтами в требуемое положение для изготовления стенок изделий с толщиной, соответствующей проекту.

Отдельные инженерные решения применяются для более корректного воспроизведения техпроцесса. При оснащении винтовым коллектором, например, углубления на этой части конструкции наносятся по специальной схеме. Они создают взаимное перекрытие выдавливаемых линий расплава для равномерного распределения и формирования однородного потока.

Особенности головок зависят от вида производимой продукции. Некоторые узлы, например, предназначены для выпуска одно- и многослойных пленок.

Существенное значение имеет вид используемого полимера. Например, в головках для производства пленки дорны устанавливаются с расширением или сужением в сторону выхода при выдавливании ПВД и ПНД соответственно.

Головка экструдера играет ключевую роль в формировании готового полимерного изделия. Она определяет его геометрические параметры, качество поверхности и другие важные характеристики.

Эти функциональные узлы используются для производства разных изделий. В следующем перечне приведены примеры типовых узлов и соответствующих видов серийной продукции:

· плоскощелевые – для изготовления полимерных листов;

· кольцевые – применяются для изготовления плёнок;

· профильные – для экструзии садового паркета, уголков, погонажных деталей;

· кабельные – для нанесения изоляции, а также защитной оболочки на провода;

· специальные – для производства технических и медицинских продуктов, нестандартной упаковки.

По заказу производители выпускают нестандартные модули с уникальными параметрами. Они определяются потребностями производственного процесса, далее утверждаются на этапе согласования проектного задания.

Изготовление комплектующих этой категории является сложным высокотехнологичным процессом, требующим применения современного оборудования и высокой квалификации персонала.

На стадии проектирования разрабатывается конструкторская документация, определяются материалы с подходящими свойствами, геометрические, технические ограничения, другие требования. Современные САПР-системы применяются для 3D-моделирования и прочностных расчетов.

Составные компоненты производятся из высокопрочных легированных сталей методами механической обработки – точение, фрезерование, сверление и т.д. Также применяются сплавы (Cr-Ni-Mo и др.), обладающие повышенной стойкостью к коррозии, другим негативным воздействиям.

Также производится финишная полировка.

Составные элементы распределительной и формирующей систем выпускаются с использованием высокоточных станков с ЧПУ. Это помогает обеспечить утвержденные проектом геометрические допуски в каждой товарной партии.

Все изготовленные детали тщательно собираются в единый модуль.

Перед отправкой заказчику контролируются качественные показатели. В программу включаются следующие действия:

· проверка геометрии;

· испытания на прочность;

· моделирование режимов;

· другие тесты.

Некоторые предприятия предлаг��ют услуги по восстановлению изношенных головок. На первом этапе выполняются следующие операции:

· проверка, устранение повреждений резьбовых соединений, посадочных мест;

· снятие поверхностных слоев;

· восстановление контрольных размеров шлифовкой;

· полировка каналов.

После нанесения покрытия выполняется финишная обработка поверхностей полировкой. Тестированием проверяются уплотняющие способности, корректность движения и распределение расплавленного полимера.

На практике применяются классификации по нескольким признакам. В следующих перечнях приведены типовые группы комплектующих этой категории.

По форме выходного отверстия:

· плоскощелевые,

· кольцевые,

· профильные,

· специальные.

По назначению:

· для изготовления труб, профилей,

· кабельные,

· для производства пленок, листов,

· для выпуска технических изделий.

По конструкции:

· неразборные,

· разборные (модульные).

По материалам:

· стальные,

· из легированных сплавов,

· с керамическими составляющими.

По дополнительным опциям:

· с подогревом;

· со встроенными датчиками;

· с автоматической регулировкой зазоров.

Для выбора подходящих головок проверяется совместимость с определенной моделью экструзионной машины по следующим геометрическим данным:

· размеры и форма выходного отверстия;

· толщина стенок, ширина зазоров;

· длина каналов, углы наклона формующих поверхностей;

· присоединительные размеры.

Другие контрольные данные:

· механическая прочность;

· устойчивость к давлению и температуре;

· отсутствие деформаций и дефектов.

В разделе технологических особенностей проверяются следующие позиции:

· равномерность распределения полимерного расплава,

· температура нагрева.

Эксплуатационные данные:

· ресурс работы;

· простота обслуживания;

· возможность быстрой переналадки.

Комплексный анализ позволяет определить качественные показатели, производительность и экономичность работы. Этот подход поможет установить пригодность узла для решения конкретных технологических задач.

Помимо основных параметров, следует изучить дополнительные опции. Они повышают эффективность производственных процессов, снижают издержки, упрощают обеспечение высокого уровня качества.

Система подогрева помогает поддерживать оптимальную температуру в рабочей зоне с необходимой точностью. В этой группе устройств предлагаются простые электрические или более совершенные индукционные нагреватели. При выборе второго варианта быстрее осуществляется нагрев, а распределение тепла происходит более равномерно.

Подключенные датчики (термопары) обеспечивают контроль температуры расплавленного полимера.

В отдельных моделях предусмотрена автоматическая подстройка зазоров и корректировка формы выходного отверстия. Наличие этих функций повышает точность воспроизведения технологических операций, исключает ошибки персонала.

Сменные элементы ускоряют замену матриц, кольцевых вставок и других функциональных компонентов. Это исполнение упрощает адаптацию технологической оснастки к выпуску разных видов продукции.

Дополнител��ные покрытия повышают стойкость к износу и коррозии, предотвращают налипание расплава, упрощают очистку.

ТПК «Валентина ПАК» обладает более чем 20-летним опытом профильной деятельности. Мы поддерживаем на нашем складе запас качественных головок для экструдеров с распространенными характеристиками.

Наша компания обеспечивает быструю доставку заказа по России и ближнему зарубежью, предлагает широкий ассортимент качественных экструзионных инструментов. Мы предоставляем профессиональную информационную поддержку для корректного расчета и оформления сложных заказов.