Applicazione di linee di estrusione di plastica nei profili

Vengono estrusi profili di una vasta gamma di forme. I profili sono normalmente forme non circolari o non simmetriche. Tuttavia, ci sono delle eccezioni in cui un prodotto estruso circolare o simmetrico, come i tubi capillari, è solitamente chiamato profilo. I profili possono essere pieni, cavi o una combinazione di pieni e cavi. Le forme più diffuse includono molte sezioni cave, come nei profili dei telai delle finestre, nastri, bordi e guarnizioni, nonché una combinazione di barre con diverse sezioni trasversali e forme strutturali a forma di T, U, I o H, quadrati, ecc.

Il PVC flessibile e rigido sono le plastiche più diffuse. Altre plastiche principali lavorate sono HDPE, LDPE, PP, PMMA e PS. Tuttavia,

Per soddisfare determinati requisiti di prestazioni e costi vengono utilizzati diversi TP.

1.1 Materiali restringenti per estrusione

I materiali TP si restringono durante la lavorazione. Se puoi scegliere, usa una plastica con il restringimento minimo. La quantità di restringimento dipende dai materiali in lavorazione e dai parametri operativi impostati durante l'estrusione (contropressione nella matrice, rapporto di riduzione, velocità della linea, condizioni di raffreddamento, ecc.). Per compensare il restringimento, l'apertura della matrice è solitamente sovradimensionata; il rapporto di riduzione e altre condizioni operative possono influenzare la riduzione al minimo del restringimento. Tuttavia, con impostazioni di controllo macchina non idonee, queste linee possono causare problemi, come lo sviluppo di sollecitazioni interne indesiderate nel profilo, la modifica delle proprietà meccaniche e così via.

1.2 Gestire il restringimento per l'estrusione

L'approccio più pratico alla situazione di restringimento è quello di sovradimensionare il fattore di restringimento da utilizzare. La migliore linea guida è avere esperienza con la lavorazione dello stesso materiale, estrudendo un profilo di forma e dimensioni simili. Una guida generale per il sovradimensionamento è la seguente: nylon al 20%, HDPE al 20%, LDPE al 15%, PVC flessibile al 15%, PVC rigido al lo%, CA al lo% e PS al 10%. La Tabella 1.1 Tolleranza fornisce esempi di tolleranze da aspettarsi quando si estrudono profili con i tipi di plastica più diffusi.

1.-1alcune tolleranze dimensionali per estrusioni di profili planstici

CARATTERISTICHE DI LAVORAZIONE

Alcuni profili richiedono solo il libero movimento di galleggiamento dell'aria durante il raffreddamento in una vasca d'acqua. Tuttavia, la maggior parte dei profili passa attraverso un dispositivo di sagomatura che può includere una "scatola" a vuoto costruita appositamente per i profili (Fig. 1.2). Il profilo continua in una vasca d'acqua, sotto un flusso d'acqua a cascata e/o su un nastro trasportatore con o senza ventole per il raffreddamento in aria. Per alcune forme complesse, tra cui forme come barre, canali a U e

profili con requisiti di dimensioni esterne rigorosi,

vengono utilizzati manicotti di calibrazione per raffreddamento ad aria e ad acqua o piastre di dimensionamento per calibrazione sotto vuoto. Il manicotto/utensile di dimensionamento può essere rastremato per adattarsi al restringimento della plastica in lavorazione.

1-2 Profilo die nella linea di estrusione

Telaio della finestra linea veloce di precisione

1-3 Esempi di sezioni trasversali in PVC per la fabbricazione di telai per finestre

1-4 Esempio di matrice di profilo seguita da un calibratore di dimensionamento sotto vuoto a secco

Un esempio in cui la calibrazione del manicotto a secco è molto utile è quando si estrudono profili in PVC per telai di finestre molto complessi. La Figura 1.3 mostra

sezioni trasversali di progetti a camera singola e multipla. Devono essere soddisfatti rigidi requisiti meccanici e fisici, che includono le dimensioni.

Il sistema per una linea di profilo di precisione è fondamentalmente il seguente:

(1) un estrusore a vite singola o doppia;

(2) una linea di estrusione aerodinamica estremamente ben progettata;

(3) una serie di 2, 3 o 4 calibratori a vuoto che sono simili a un manicotto di dimensionamento in un serbatoio a vuoto, che sono montati su un supporto per calibratori appositamente progettato per fornire vuoto e acqua di raffreddamento specificatamente misurati ai calibratori;

(4) supporti di raffreddamento ad aria e riscaldamento radiante per mantenere il profilo dritto;

(5) un estrattore con capacità di trazione di 24,5 tonnellate;

(6) una sega troncatrice affidabile; e

(7) un sistema di impilamento.

La chiave di questo sistema di calibrazione dry-sleeve è la progettazione della matrice di estrusione, la sua relazione dimensionale con il calibratore e la dimensione del calibratore che è progettata per consentire il restringimento del composto specifico che viene estruso (Fig. 1.4). La matrice di estrusione è in genere realizzata in acciaio inossidabile e progettata per consentire la massima razionalizzazione interna. Non sono tollerati punti morti o vortici. La matrice è progettata per distribuire la plastica per riempire uniformemente tutte le pareti e le reti interne. Spesso le reti non servono solo per la resistenza strutturale, ma per realizzare il bilanciamento del flusso di plastica fusa verso l'apertura dell'orifizio.

Tie Standard e fustelle personalizzate

Ci sono quelli che il settore identifica come stampi standard e personalizzati. Gli stampi standard sono ben consolidati e producono profili di serie come barre, forme a T, cinghie/nastri, cannucce, ecc. Includono forme semplici e complesse. Gli stampi personalizzati sono generalmente i tipi con produzione limitata e solitamente di proprietà del cliente. Poiché questa attività include l'uso di piccole tirature di molti profili di forma diversa, molti degli stampi (stampi a piastra) sono di progettazione e fabbricazione semplici e non semplificati.

Il design del tipo di matrice dipende dal fatto che il prodotto sia cavo o compatto/solido. Anche se la sezione trasversale è semplice o complessa. L'obiettivo è stabilire il canale di flusso di fusione più appropriato che deve essere semplificato e soddisfare un tempo di residenza minimo e uniforme. Deve anche soddisfare l'esigenza di compensare le variazioni dimensionali post-estrusione a valle che si verificano. Con tutte queste condizioni, aggiungi che la fusione in uscita è a una velocità e temperatura uniformi.

Si potrebbe dire che i profili estrusi in plastica sono ovunque intorno a noi. Sono utilizzati in molti mercati, come edilizia e costruzioni, dispositivi elettrici ed elettronici, veicoli di trasporto (auto, aerei, ecc.), dispositivi medici, dispositivi di illuminazione, ecc. Parti specifiche includono canaline per finestre, grondaie, rivestimenti di edifici, finiture per porte auto, porte basculanti per garage, guarnizioni, tenute e così via. Per espandere il mercato dei profili per telai di finestre già complessi, alcuni trasformatori hanno estruso design di profili più complicati per eliminare potenziali problemi come l'accumulo di umidità interna dovuto a telai di finestre in PVC che non si adattano troppo strettamente.

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