PPS 制品挤出成型工艺如下:
原材料准备:
PPS 树脂选择:根据制品的具体要求选择合适的 PPS 树脂,如分子量、粘度等参数不同的树脂会影响挤出过程和制品性能。一般来说,中等分子量的 PPS 树脂在挤出成型中应用较为广泛。
干燥处理:PPS 树脂虽然吸湿性较弱,但仍需进行干燥处理,以去除树脂中的水分和其他挥发物。建议在 120 - 160°C 下干燥 2 - 5 小时,具体的干燥时间和温度可根据树脂的具体情况和生产厂家的建议进行调整。若干燥不充分,在挤出过程中水分受热挥发,可能会导致制品出现气泡、银纹等缺陷。
添加剂选择:根据制品的性能需求,可添加适当的添加剂,如稳定剂、润滑剂、增塑剂、抗氧剂等。这些添加剂可以改善 PPS 树脂的加工性能、提高制品的稳定性和使用寿命。但添加剂的种类和用量需要经过严格的筛选和测试,以确保其与 PPS 树脂的相容性和对制品性能的积极影响。
设备选择与调试:
挤出机选择:挤出成型需要使用专门的挤出机,一般选择排气式挤出机。挤出机的螺杆长径比、压缩比等参数对于 PPS 的挤出过程至关重要。长径比通常在 20 - 30 之间,压缩比在 2.5 - 3.5 之间,这样的参数设置可以保证 PPS 树脂在挤出机中能够充分熔融、混合和塑化。
模具选择:根据制品的形状和尺寸选择合适的模具,如管材模具、板材模具、棒材模具等。模具的结构设计应合理,能够保证 PPS 熔体在模具中均匀流动,避免出现局部过热、应力集中等问题。同时,模具的温度控制也是非常重要的,一般需要配备加热和冷却装置,以确保模具温度在合适的范围内。
设备调试:在正式挤出之前,需要对挤出机、模具等设备进行调试。检查设备的各个部件是否正常运转,调整螺杆的转速、温度控制装置等参数,确保设备能够稳定地工作。
挤出工艺参数设置:
温度设置:
加料段温度:加料段的温度应相对较低,一般控制在 200°C 以下,以防止 PPS 树脂在加料段过早软化和粘结,保证物料能够顺利地进入挤出机的料筒。
料筒温度:料筒温度是挤出过程中的关键参数,一般在 300 - 340°C 之间。温度过高会导致 PPS 树脂分解、降解,影响制品的性能;温度过低则会使树脂的流动性变差,挤出压力增大,制品表面可能会出现瑕疵。
连接体温度:连接体的温度通常在 320 - 340°C 之间,略高于料筒温度,以确保 PPS 熔体在进入机头和模具时能够保持良好的流动性。
机头温度:机头温度一般控制在 300 - 320°C 之间,略低于连接体温度。机头温度的设置应根据制品的形状和尺寸进行调整,对于薄壁制品,机头温度应适当降低,以防止熔体在机头处过快冷却,影响制品的成型;对于厚壁制品,机头温度应适当提高,以保证熔体能够充满模具型腔。
模具温度:模具温度对制品的成型和性能也有重要影响。模具温度一般在 100 - 200°C 之间,具体温度应根据制品的要求进行调整。较高的模具温度可以提高制品的结晶度,增强制品的尺寸稳定性和耐热性;较低的模具温度则可以减少制品的内应力,提高制品的韧性。
螺杆转速设置:螺杆转速的选择应根据 PPS 树脂的性质、挤出机的规格和制品的要求进行调整。一般来说,螺杆转速在 30 - 60 rpm 之间较为合适。转速过低,会导致挤出效率低下,制品的生产周期延长;转速过高,会使 PPS 熔体在挤出机中受到过度的剪切作用,导致熔体温度升高、降解,影响制品的性能。
挤出压力控制:挤出压力是挤出过程中的重要参数,它直接影响制品的质量和生产效率。挤出压力的大小与 PPS 树脂的粘度、螺杆转速、模具结构等因素有关。在挤出过程中,应保持挤出压力的稳定,避免压力波动过大。如果挤出压力过高,可能会导致制品出现应力集中、尺寸偏差等问题;如果挤出压力过低,制品可能会出现缺料、表面不光滑等缺陷。
挤出成型与冷却:
挤出成型:将经过干燥处理的 PPS 树脂加入挤出机的料斗中,通过螺杆的旋转和推进,将树脂输送到料筒中进行加热、熔融和混合。在挤出机的作用下,PPS 熔体通过机头和模具挤出成型,形成所需的制品形状。在挤出过程中,应注意观察制品的表面质量、尺寸精度等指标,及时调整工艺参数。
冷却定型:挤出后的 PPS 制品需要进行冷却定型,以保持其形状和尺寸。冷却方式可以采用水冷或风冷,具体的冷却方式应根据制品的形状、尺寸和生产效率等因素进行选择。对于薄壁制品,水冷效果较好,可以快速冷却制品,提高生产效率;对于厚壁制品,风冷效果较好,可以避免制品因冷却速度过快而产生内应力。
牵引与切割:
牵引:冷却后的 PPS 制品需要通过牵引装置进行牵引,以保证制品的直线度和尺寸精度。牵引速度应与挤出速度相匹配,避免牵引速度过快或过慢导致制品出现拉伸或堆积现象。
切割:根据制品的长度要求,对牵引后的 PPS 制品进行切割。切割设备应具有良好的精度和稳定性,以确保切割后的制品长度符合要求。
后处理:
热处理:对于一些对尺寸稳定性和性能要求较高的 PPS 制品,需要进行热处理。热处理的温度一般在 135 - 163°C 之间,保温时间根据制品的厚度和尺寸进行调整。
表面处理:根据制品的使用要求,可能需要对 PPS 制品的表面进行处理,如喷涂、印刷、镀膜等,以提高制品的耐磨性、耐腐蚀性和美观度。