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聚丙烯擠壓造粒機(jī)造粒質(zhì)量不穩(wěn)定原因及改進(jìn)

來源：塑膠五金網(wǎng)發(fā)布時(shí)間：2015-02-03 14:46:57點(diǎn)擊率：

　　1 　顆粒外觀質(zhì)量影響因素

　　1. 1 　造粒機(jī)模板

　　1. 1. 1 　模板加熱溫度場(chǎng)均勻性及模孔通暢狀態(tài)

　　模板加熱溫度場(chǎng)的均勻性直接影響著熔融物料能否順利均勻地通過造粒模板的成型通道。裝置使用的模板是熱通道型模板,高溫?zé)嵊蛷膬?nèi)部進(jìn)行加熱,使樹脂保持良好的熔融狀態(tài)。模板上均勻分布616 個(gè)ª2. 5 mm 的?？?只有在各?？椎某隽纤俣纫恢聲r(shí),才能夠切出大小均勻的顆粒。若溫度控制不均勻,會(huì)造成部分?？孜锪系牧魉俨痪鶆?在切粒刀盤的作用下,會(huì)出現(xiàn)長短不一的不規(guī)則顆粒,嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量[2 ] 。

　　此外,隨著擠壓機(jī)運(yùn)行時(shí)間的延長,會(huì)有部分?？撞粫成踔帘煌耆氯?出料慢的將被切成小顆?；蛩樾?出料快的則被切成長顆粒。

　　1. 1. 2 　模板表面粗糙度及模板切刀匹配對(duì)中

　　實(shí)際生產(chǎn)中, 造粒整體加工溫度在220 ～240 ℃,而切粒端是60～70 ℃的冷卻水,切粒刀緊密貼合在模板表面上高速旋轉(zhuǎn)切斷顆粒,因此對(duì)造粒模板表面粗糙度及模板切刀匹配的對(duì)中有一定的要求,否則會(huì)引起墊刀、顆粒碎片多,并造成切刀磨損嚴(yán)重,影響造粒模板與切粒刀的 匹配。

　　1. 2 　造粒切刀

　　1. 2. 1 　進(jìn)刀風(fēng)壓與轉(zhuǎn)速

　　切刀進(jìn)刀風(fēng)壓與切刀轉(zhuǎn)速是否匹配直接影響顆粒長短、彎曲程度以及切刀的使用壽命。切刀進(jìn)刀風(fēng)壓過大或過小都會(huì)導(dǎo)致墊刀甚至纏刀事故的發(fā)生,嚴(yán)重影響切粒的質(zhì)量。生產(chǎn)不同類型、不同牌號(hào)、不同負(fù)荷的聚丙烯時(shí),要調(diào)節(jié)切刀進(jìn)刀風(fēng)壓和轉(zhuǎn)速,以滿足顆粒外觀的要求。

　　1. 2. 2 　硬度和鋒利程度

　　切刀硬度必須和模板硬度匹配。切刀材料過硬會(huì)導(dǎo)致切刀和模板過度磨損,切刀和模板的使用壽命縮短。切刀硬度過低又會(huì)引起切粒刀的過度磨損,造成產(chǎn)品不規(guī)則顆粒多、粉塵多等問題。切刀的鋒利程度對(duì)顆粒的形狀影響很大,切刀鋒利,則顆粒的斷面平滑,反之則粗糙。

　　2 　提高顆粒外觀質(zhì)量措施

　　2. 1 　優(yōu)化進(jìn)刀壓力與切刀轉(zhuǎn)速關(guān)系曲線

　　分析可知,切刀主要受儀表風(fēng)驅(qū)動(dòng)氣缸推力F1和切刀高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的對(duì)模板的推力F2 ,一旦設(shè)定了F1 和切粒機(jī)轉(zhuǎn)速n ,也就決定了切刀對(duì)模板接觸壓力p ( x) 的大小, 無論切刀的磨損情況如何, 刀具一直保持對(duì)模板的這一壓力。若p ( x) 過大,將造成刀具和模板之間的異常磨損。相反, 若p ( x) 不足,就會(huì)造成切刀靠不上去,產(chǎn)生片料和尾巴料,甚至纏刀停車。日本J SW 專家在協(xié)助該裝置開車時(shí),曾確定了一條p ( x) 2n 關(guān)系曲線, 但運(yùn)行實(shí)踐證明按這條曲線設(shè)定的接觸壓力太大。經(jīng)技術(shù)攻關(guān), 重新校定了p ( x) 與n 的關(guān)系曲線,共進(jìn)行了3 次標(biāo)定,結(jié)果見表1 。

　　根據(jù)數(shù)據(jù),可畫出標(biāo)定后結(jié)果與外商確定曲線的對(duì)比關(guān)系,見圖1 。從圖中可知,開車初期日本專家確定的儀表風(fēng)壓力偏高,導(dǎo)致使用中刀具和模板面之間產(chǎn)生異常磨損。在以后的操作中,按照標(biāo)定的曲線根據(jù)切刀轉(zhuǎn)速設(shè)定接觸壓力,尋找到不同轉(zhuǎn)速下的 接觸壓力,從而減少了模板與切刀的異常磨損,保證了顆粒產(chǎn)品粒子晶瑩、飽滿,無棱角和碎塊。

　　2. 2 　嚴(yán)格執(zhí)行切刀和模板安裝檢修規(guī)程

　　初次或者檢修后安裝模板時(shí),一定要嚴(yán)格執(zhí)行檢修規(guī)程。模板與擠壓機(jī)機(jī)體是用內(nèi)六角螺栓緊固相連的,螺栓分內(nèi)外兩圈布置,上緊的順序是先內(nèi)圈后外圈,順序不可顛倒,以防存在內(nèi)部應(yīng)力造成模板變形。按扭矩均勻擰緊緊固螺栓后,將模頭及模板內(nèi)通入蒸汽或熱油并加熱到操作溫度,進(jìn)行 熱緊。在預(yù)緊和熱緊之后,都要檢查模板表面的不平度,將其嚴(yán)格控制在質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi)。安裝好模板后,開始對(duì)模板與切刀盤進(jìn)行對(duì)中找正,即尋找模板與刀盤的平行度或模板與刀軸的垂直度。垂直度一般應(yīng)控制在0. 02 mm 以內(nèi)。須將每一把切刀都調(diào)整到與模板表面貼合, 大間隙應(yīng)不大于0. 02 mm。

　　找正結(jié)果的好壞直接影響造粒機(jī)能否正常運(yùn)行。找正結(jié)果不好,不但切出的顆粒形狀不好,帶碎屑,質(zhì)量不合格,還會(huì)造成模板磨損嚴(yán)重,導(dǎo)致造粒生產(chǎn)無法進(jìn)行。

　　2. 3 　保證刀軸和模板的垂直度

　　切粒機(jī)安裝在可以移動(dòng)的臺(tái)車上,臺(tái)車沿2 條平行的滑軌滑動(dòng)。擠壓機(jī)停車時(shí),放空水室中的水后,可移動(dòng)臺(tái)車以便檢查切刀和模板。因此在換切刀和開停擠壓機(jī)過程中,要特別注意刀軸和模板的垂直度。如果垂直度不符合要求,切刀在運(yùn)行中與模板不均勻接觸,便會(huì)造成整體異常磨損。從切粒機(jī)的結(jié)構(gòu)看,影響刀軸和模板垂直度的因素有: ①安裝時(shí)刀刃和刀盤的平面度。②切粒機(jī)和擠壓機(jī)滑架的對(duì)中度。滑架對(duì)中度調(diào)整好后,對(duì)中度主要受操作因素的影響,由于水室排出的水中仍有顆粒以及開擠壓機(jī)時(shí)要從模板排料,滑軌上不可避免會(huì)有顆粒等雜物,若不及時(shí)清理,當(dāng)切粒機(jī)閉合后影響兩個(gè)軸的對(duì)中和刀與模板平面的接觸。

　　根據(jù)以上影響因素制定了安裝時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)和操作規(guī)定,即每次啟動(dòng)擠壓機(jī)閉合切粒機(jī)前,必須檢查切粒機(jī)滑軌,清理滑軌上的所有雜物。換刀盤前也必須清理滑軌,反復(fù)調(diào)節(jié)好刀刃和刀盤的平面度,要求高度差小于0. 02 mm。

　　2. 4 　定期清理模孔和研磨模板

　　一般模板在使用3～4 個(gè)月后,部分?？讜?huì)有被堵塞的可能。停車檢查時(shí),發(fā)現(xiàn)造粒機(jī)部分?？讟渲瑪D出速度較其它模孔慢,出料不暢。這樣會(huì)造成?？讛D出壓力不均,或者擠出的成型條不規(guī)則,導(dǎo)致 終的顆粒外觀質(zhì)量下降。因此采用自制的專用工具在每次開車時(shí)逐一清理?？?用專用的鏟子鏟掉、刮凈粘在模面上的樹脂,以利于切刀與模面的貼合。清料時(shí)動(dòng)作應(yīng)迅速,清理應(yīng)干凈徹底,但要避免損傷模面。清料的鏟子宜用銅板制作,不宜選用不銹鋼等材質(zhì)。

　　隨著使用時(shí)間的延長,模板總會(huì)出現(xiàn)磨損。當(dāng)發(fā)現(xiàn)模面出現(xiàn)溝槽等磨痕,無論怎么調(diào)整切刀也無法生產(chǎn)出形狀合格的顆粒時(shí),可根據(jù)情況將模板拆下送到專業(yè)廠家研磨。因模面硬度較高,表面粗糙度等技術(shù)要求較高,所以要用高密度的金剛石砂輪研磨,直到將磨損的痕跡磨平為止。研磨的模面應(yīng)當(dāng)平整、光滑,模孔呈圓形,模孔與模面的交界處呈刃口狀,模面平面度在0. 02 mm 以內(nèi)。研磨周期可根據(jù)磨損情況而定,一般為3～4 a 。

　　2. 5 　選擇優(yōu)質(zhì)切刀

　　切刀是 與模面接觸的元件,其質(zhì)量優(yōu)劣直接決定著對(duì)模板的磨損狀況。切刀的材質(zhì)有多種,但不論選用哪種材質(zhì),其硬度都要低于模面硬度,一般應(yīng)選用原廠產(chǎn)品?，F(xiàn)在國內(nèi)一些廠家的切刀質(zhì)量已能滿足要求并被大批量使用,可作為替代品,但不能隨意選擇,否則對(duì)模板的磨損將是不可想象的。

　　3 　結(jié)語

　　模板和切刀是聚丙烯樹脂造粒的關(guān)鍵部件,優(yōu)化兩者的操作和安裝參數(shù),不但直接影響它們的使用壽命,而且也影響顆粒產(chǎn)品的外觀質(zhì)量和生產(chǎn)的正常運(yùn)行。因此,合理匹配造粒模板與切刀并優(yōu)化其操作參數(shù),對(duì)提高產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益具有重要意義。

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