挤出成型概述

出处：按学科分类—工业技术 中国轻工业出版社《塑料挤出制品生产工艺手册》第1页（1411字）

挤出成型是这样一种成型方法：在挤出成型机中，塑料被加热、加压，通过确定形状的口模，然后，塑料直接固化，产生固定横截面且具有一定长度制品的连续成型方法。从牙膏管中挤压牙膏是一个熟悉的例子。塑料挤出时，热塑性塑料(有时也用热固性塑料)由挤出机的热电偶加热软化，在口模形成一定的形状，然后在冷却定型套中迅速冷却，最后通过牵引、切断(有时还要进行卷取)和检验而成为制品。

由此可知，一条挤出生产线由两部分组成：第一部分是将塑料熔融挤到料筒末端的作业。这是挤出成型的“前阶段”即“上游”阶段。此阶段所用的设备称为“上游”设备。第二部分是将已塑化好的塑料熔体经过口模成型，定型装置定型，再经过牵引、切断或修整等工序而成为制品。这是挤出成型的“后阶段”即“下游”阶段，此阶段所用设备称为“下游”设备。一条完整的挤出生产线示意图见图1－1。

图1－1 完整的挤出生产线示意图

聚合厂家的有些大型挤出机在挤出时是加入热的熔融料；这样，挤出机主要负载将产生足够的压力迫使熔料通过被称之为造粒机头的多孔板而进行造粒。然而，大多数的挤出成型中，塑料在室温时是粉状的或粒状的。

在进入口模之前，挤出成型机必须将塑料熔融和均化。这时的挤出机是通用的，具有共性。在所需压力下，熔融塑料进入口模，成型是主要目的。口模、孔口的形状与挤出物断面的形状之间的关系不仅仅依赖于口模的几何形状，而且依赖于熔体的流动性或流变性。

挤出成型(与其它成型方法相比)具有如下优点：①设备制造容易，成本低，塑料加工厂的投资少；②可以连续化生产，因此生产效率高；③设备的自动化程度高，劳动强度低；④生产操作简单，工艺控制容易；⑤挤出产品均匀、密实，质量高；⑥原料的适应性强，不仅大多数的热塑性塑料都可以用于挤出成型，而且少数的热固性塑料也能适应；⑦所生产的产品广泛，可一机多用，同一台挤出机，只要更换辅机，就可以生产出不同的制品(包括半成品)；⑧生产线的占地面积小，且生产环境清洁。当然，挤出成型也有其缺点：①不能生产三维尺寸的制品；②制品往往需要二次加工。由于挤出成型的优点突出，因此，挤出成型在塑料加工行业中起着举足轻重的作用。热塑性塑料总量95%可用螺杆式挤出机生产。就聚四氟乙烯树脂(PTFE)而言，因熔体粘度极高，流动性特殊而不能用螺杆式挤出机，只能采用柱塞式挤出机。

图1－2是在螺杆式或柱塞式挤出机成型简单的圆形塑料棒材的口模。位于出口前半径不变的短的部分是入所共知的口模成型段或模唇，该成型段的长度和半径取决于熔体流动性、测定的压力降和通过口模时的流动速率。口模入口处是锥形的。

图1－2 棒材挤出机头挤出原理示意图

1－挤出物 2－口模内孔 3－塑化的塑料 4－挤出机机头 5－压力源

在挤出成型中，塑料熔体的流动的基本性质是必须掌握的。只有掌握了塑料熔体的流动基本性质，才能对挤出成型过程中的各种控制有理论上的依据。