超高分子量聚乙烯純料管材生產工藝及其鑄造機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及超高分子量聚乙烯純料管材的生產技術，具體是一種超高分子量聚乙烯純料管材生產工藝及其鑄造機。
【背景技術】
[0002]超高分子量聚乙烯是平均分子量大于200萬的熱塑性工程塑料，該材料綜合性能可長期在_269°C至+80°C條件下工作，被稱為〃令人異〃的工程塑料；該材料制成而成的超高分子量聚乙烯純料管材耐磨性居塑料之冠，是碳鋼、不銹鋼的3-7倍，摩擦系數低，自潤滑，抗粘結，不結垢，降低物料的輸送能量；沖擊強度列塑料之首，沖擊能吸收值在所有塑料中最高，且具消音性，化學穩定性好，優良的耐低溫性，衛生無毒可接觸食品和藥物。但其粘度極高，幾乎沒有流動性，臨界剪切速率較低，摩擦系數極低導致擠出加工料困難，以致在很長時間內，超高分子量聚乙烯的加工只可以小批量生產，生產效率低下。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于通過以一整套由〃單螺桿擠出機〃、〃模具〃、〃真空定型箱〃和"牽引機"組成的系統以實現提升超高分子量聚乙烯原料加工速度的方案，以達到提升超高分子量聚乙烯純料的加工效率，實現超高分子量聚乙烯純料加工制品大批量生產，提升產品物料加工穩定性。
[0004]為實現上述目的采用以下技術方案:
一種超高分子量聚乙烯純料管材生產工藝，其特征在于:先將超高分子量聚乙烯純料通過上料機輸送到單螺桿擠出機的料筒，超高分子量聚乙烯純料在料筒中壓實，熔化，塑化，經過法蘭連接口進入模具，超高分子量聚乙烯純料進入模具后，模具將超高分子量聚乙烯純料作壓縮、脫氣和預熱處理，塑造成所需管材之尺寸，管材從模具出來后被置于模具之后真空定型箱內，以真空將成品形狀固定，并在牽引機的牽引下在真空定型箱經過真空定徑，冷卻成成型的管材，在管材的成型過程中，螺桿在前方提升擠壓推力，牽引機在后方輔助單螺桿擠出機為鑄造機提供動力，將成品輸送到剪切機進行定長切割，進而被放置到翻料架并送往其他機械進行后續處理。
[0005]一種超高分子量聚乙烯純料管材的鑄造機，其特征在于:包括單螺桿擠出機、模具、真空定型箱和牽引機，單螺桿擠出機、模具、真空定型箱和牽引機依次放置，所述的單螺桿擠出機、模具、真空定型箱和牽引機的工作通道處于一直線上，單螺桿擠出機通過法蘭與模具的進料口相通，所述模具的出料口與真空定型箱進料端相通，真空定型箱內部的后段設置冷卻系統，真空定型箱的出料端與牽引機相連。
[0006]所述的單螺桿擠出機包括電機、傳動裝置、螺桿11、料筒12和機筒，螺桿11設置機筒內，所述的機筒13的加料段內安裝有可拆式襯套13，襯套13與螺桿11加料段等長，襯套13內壁開設有多頭螺旋溝槽15，螺旋溝槽15的旋向與螺桿螺槽14旋向相反；料筒下料口與料筒相通，電機通過傳動裝置驅動螺桿。
[0007]所述的模具包括模腔、脫氣部件和預熱處理部件。
[0008]在所述的牽引機之后還依次設有切割機和翻料架。
[0009]本發明以單螺桿擠出機輸送到和模具進行壓縮、脫氣、加熱和塑形，塑形后的原料被推送入真空定型箱定型，成品通過冷卻裝置冷卻后以牽引機協助拉出，送往后續處理，采用專用的單螺桿擠出機和牽引機協助解決了超高分子量聚乙烯純料由于粘度極高，幾乎沒有流動性無法快速送料大批量生產的不足，從而達到提升超高分子量聚乙烯純料的加工速度，實現超高分子量聚乙烯純料加工制品大批量生產；同時模具成型后的管材馬上通過高溫進行定型，可提升產品物料加工的穩定性。
【附圖說明】
[0010]圖1為本發明的結構示意圖；
圖2為本發明俯視圖；
圖3為本發明單螺桿擠出機的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0011]如圖1-3所示，一種超高分子量聚乙烯純料管材的鑄造機，包括單螺桿擠出機1、模具2、真空定型箱3和牽引機4，單螺桿擠出機1、模具2、真空定型箱3和牽引機4依次放置，所述的單螺桿擠出機1、模具2、真空定型箱3和牽引機4的工作通道處于一直線上，單螺桿擠出機I通過法蘭與模具2的進料口相通，所述模具2的出料口與真空定型箱3進料端相通，真空定型箱3內部的后段設置冷卻系統，真空定型箱3的出料端與牽引機4相連；所述的單螺桿擠出機包括電機、傳動裝置、螺桿11、料筒12和機筒，螺桿11設置機筒內，所述的機筒13的加料段內安裝有可拆式襯套13，襯套13與螺桿11加料段等長，襯套13內壁開設有多頭螺旋溝槽15，螺旋溝槽15的旋向與螺桿螺槽14旋向相反；料筒下料口與料筒相通，電機通過傳動裝置驅動螺桿；所述的料筒上設置有上料機8，所述的模具2包括模腔、脫氣部件和預熱處理部件；在所述的牽引機4之后還依次設有切割機5和翻料架6，牽引機
4、切割機5和翻料架6還與空壓機9連接。
[0012]本發明的生產工藝如下:先將超高分子量聚乙烯純料加入上料機輸送到單螺桿擠出機的料筒，開啟電機工作，電機通過轉動裝置帶動螺桿轉動，螺桿將料筒內的超高分子量聚乙烯純料經過機筒向單螺桿擠出機之后的模具擠壓，超高分子量聚乙烯純料進入模具后，模具將超高分子量聚乙烯純料作壓縮、脫氣和預熱處理，塑造成所需管材之尺寸，管材從模具出來后被置于模具之后真空定型箱內，以高溫將成品形狀固定，然后再經冷卻系統冷卻管材成品，管材經冷卻系統后再由牽引機協助將成品繼續從"真空定型箱"拉出，在管材的成型過程中，螺桿在前方提升擠壓推力，牽引機在后方輔助單螺桿擠出機為鑄造機提供動力，將成品輸送到剪切機進行定長切割，進而被放置到翻料架并送往其他機械進行后續處理。
[0013]本發明為了節約成本，降低能耗，還在所述的法蘭和模具的外部依次安裝有法蘭連接區、溫度一區、溫度二區、溫度三區、溫度四區和溫度五區六個保溫區，每個保溫區安裝一套耐高溫保溫棉，具體要求是加了保溫套后，保溫套表面的溫度不超過50度，增加保溫套的好處有:1、節約生產成本，由于模具加熱的功率大，耗電大，模具加裝保溫套后，模具和物料產生的熱不容易散失出去，模具溫度不容易下降，加熱圈不需要啟動加熱來維持溫度，所以可以節約電能；2、模具加裝保溫套以后，能夠保證同一模具截面的圓周四周的溫度差別不大，由于熱是上升的，如果沒有保溫套，模具的重直上下的溫差較大，模具上面比底部溫度高，超高分子量聚乙烯對加工溫度敏戚，如果同一模具截面的同一圓周的四周溫度不均勻，會導致通過圓周四周的熔融的超高分子量聚乙烯運動阻力不一樣，同一圓周的出料速度不一樣，會導致熔融管材開裂或者破裂而難以成型，模具加裝保溫套以后，只要控制模具的一區和二區以及法蘭連接區的加熱溫度，模具的三區，四區和五區以及內加熱區在模具到達既定的溫度后就不再啟動加熱，完全可以靠前面物料帶來的熱維持溫度，各保溫區溫度挫制范圍:法蘭連接區:190-230度，溫度一區:200-240度，溫度二區:200-240度，溫度三區:190-230度，溫度四區:180-220度，溫度五區:170-210度。
【主權項】
1.一種超高分子量聚乙烯純料管材生產工藝，其特征在于:先將超高分子量聚乙烯純料通過上料機輸送到單螺桿擠出機的料筒，超高分子量聚乙烯純料在料筒中壓實，熔化，塑化，經過法蘭連接口進入模具，超高分子量聚乙烯純料進入模具后，模具將超高分子量聚乙烯純料作壓縮、脫氣和預熱處理，塑造成所需管材之尺寸，管材從模具出來后被置于模具之后真空定型箱內，以高溫將成品形狀固定，并在牽引機的牽引下在真空定型箱經過真空定徑，冷卻成成型的管材，在管材的成型過程中，螺桿在前方提升擠壓推力，牽引機在后方輔助單螺桿擠出機為鑄造機提供動力，將成品從輸送到剪切機進行定長切割，進而被放置到翻料架并送往其他機械進行后續處理。2.一種超高分子量聚乙烯純料管材的鑄造機，其特征在于:包括單螺桿擠出機、模具、真空定型箱和牽引機，單螺桿擠出機、模具、真空定型箱和牽引機依次放置，所述的單螺桿擠出機、模具、真空定型箱和牽引機的工作通道處于一直線上，單螺桿擠出機通過法蘭與模具的進料口相通，所述模具的出料口與真空定型箱進料端相通，真空定型箱內部的后段設置冷卻系統，真空定型箱的出料端與牽引機相連。3.如權利要求2所述的一種超高分子量聚乙烯純料管材的鑄造機，其特征在于:所述的單螺桿擠出機包括電機、傳動裝置、螺桿(11)、料筒(12)和機筒，螺桿(11)設置機筒內，所述的機筒(13)的加料段內安裝有可拆式襯套(13)，襯套(13)與螺桿(11)加料段等長，襯套(13)內壁開設有多頭螺旋溝槽(15)，螺旋溝槽(15)的旋向與螺桿螺槽(14)旋向相反；料筒下料口與料筒相通，電機通過傳動裝置驅動螺桿。4.如權利要求2所述的一種超高分子量聚乙烯純料管材的鑄造機，其特征在于:所述的模具包括模腔、脫氣部件和預熱處理部件。5.如權利要求2所述的一種超高分子量聚乙烯純料管材的鑄造機，其特征在于:在所述的牽引機之后還依次設有切割機和翻料架。6.如權利要求2所述的一種超高分子量聚乙烯純料管材的鑄造機，其特征在于:在所述的法蘭和模具的外部依次安裝有法蘭連接區、溫度一區、溫度二區、溫度三區、溫度四區和溫度五區六個保溫區，每個保溫區安裝一套耐高溫保溫棉。
【專利摘要】本發明涉及一種超高分子量聚乙烯純料管材生產工藝，先將超高分子量聚乙烯純料通過上料機輸送到單螺桿擠出機的料筒，超高分子量聚乙烯純料在料筒中壓實，熔化，塑化，經過法蘭連接口進入模具，超高分子量聚乙烯純料進入模具后，模具將超高分子量聚乙烯純料作壓縮、脫氣和預熱處理，塑造成所需管材之尺寸，管材從模具出來后被置于模具之后真空定型箱內，以真空將成品形狀固定，并在牽引機的牽引下在真空定型箱經過真空定徑，冷卻成成型的管材，在管材的成型過程中，螺桿在前方提升擠壓推力，牽引機在后方輔助單螺桿擠出機為鑄造機提供動力，將成品輸送到剪切機進行定長切割，進而被放置到翻料架并送往其他機械進行后續處理。
【IPC分類】B29C47/38, B29C47/88, B29C47/20, B29C47/08
【公開號】CN104999644
【申請號】CN201410154537
【發明人】薜平
【申請人】奧卓海（上海）機械有限公司
【公開日】2015年10月28日
【申請日】2014年4月17日
【公告號】WO2015158281A1