Главная / Инжиниринг / Экструзионно-выдувное формование

Экструзионно-выдувное формование

Экструзионно-выдувное формование -  это метод переработки пластмасс с целью получения полых объемных изделий, объединяющий в себе две технологии: экструзия и выдув заготовки в форме. На первой стадии данная технология предусматривает формирование трубной заготовки, как правило заранее профилированной по всей длине, а зачастую и в горизонтальной плоскости, методом экструзии. На второй стадии производится выдув трубной заготовки в форме, тем самым формируется окончательный вид, форма готового изделия, после чего производится удаление облойных частей. Наибольшее распространение экструзионно-выдувное формование получило в производстве различной тары, детских игрушек, автокомпонентов из ПЭ, ПП, ПВХ,  ПК и т.д.. Данный метод относится к одностанционку, т.к. весь производственный цикл от гранулы до получения готовой продукции производится в рамках одной экструзионно-выдувной машины.

Основные узлы экструзионно-выдувного оборудования:

  • Экструдер - отвечает за качественную пластикации и гомогенизацию расплава полимера;
  • Экструзионная головка - служит для формирования трубной заготовки и формирования предварительного профиля изделия. Экструзионные головки по принципу действия разделяются на прямоточные и накопительные:
  • ‌Прямоточные головки применяются для производства полых изделий от 0.001 до 30л, в редких случаях до 50л. Головки данного типа непрерывно формируют трубную заготовку так же называемую "рукав" или "чулок".
  • ‌Накопительные  (аккумуляторные) головки применяются для производства изделий от 30 до 2000л. Принцип действия данных головок заключается в накоплении в аккумуляторе необходимой дозы расплава полимера и последующем выдавливании трубной заготовки в раскрытую форму. Объем аккумулятора как правило составляет от 3-х до 120л, но известны случаи головок с накопителем до 200л.
  • Пресс-форма - отвечает за формирование окончательной формы изделия и его охлаждения.

экструзионно-выдувное формование

Использовано изображение с сайта: http://www.technologystudent.com

Кроме того, экструзионно-выдувное машины могут иметь множество вспомогательных узлов, которые могут быть предназначены для оптимизации веса, конструкции изделия, улучшения охлаждения, снижения времени цикла, автоматизации технологического процесса:

  • ‌Паризон - система вертикального профилирования изделия. Как правило для выдувных изделий требуется профилирование трубной заготовки, т.к. разные зоны изделия имеют разную степень вытяжки в процессе выдува. Единственным способом заранее сформировать профиль трубной заготовки. Принцип работы паризон контроля: в данной системе испрльзуюется подвижный Дорн конической формы, который за счёт возвратно поступательного движения или увеличивает зазор между дорном и фильерой или наоборот уменьшает. Таким образом формируется толщина трубной заготовки в той или иной зоне.
  • ‌Станции пост-охлаждения - по сути это второй, упрощённый комплект пресс-форм, с тем лишь отличием, что они несут лишь охлаждающую функцию, как правило это алюминиевые пустотелые формы, внутри которых циркулирует охлаждённая вода. Данное решение позволяет значительно снизить время цикла, увеличить производительность экструзионно-выдувной машины или же снизить ее гнездность, а как результат  стоимость и сложность оборудования.
  • ‌Станции автоматического удаления облоя - решение ставшее уже типовым позволяющее автоматизировать технологический процесс. После выдува изделия, на нем остаются облойные части, их можно удалять как вручную, так и в автоматическом с помощью станции удаления облоя, что позволяет значительно снизить трудозатраты и автоматизировать процесс.
  • ‌SFDR и PWDS  - системы горизонтального профилирования изделия, более подробно в нашей статье.
  • ‌Систмемы подготовки и рециклинга сырья - позволяют автоматизировать процесс подготовки и вторичной переработки сырья.
  • ‌Тестеры герметичности - используются для производства полой тары, позволяют автоматизировать процесс контроля качества готовой продукции по параметру герметичности изделия.
  • ‌Сканеры овальности горловины - система автоматизированного контроля качества готовой изделия, которая позволяет определять форму горловины тары после выхода продукции из экструзионно-выдувной машины.
  • ‌Конвейерные и упаковочные системы - осуществляют транспортировку, маркировку и упаковку изделий в автоматизированном режиме.
  • ‌Фильтры расплава - позволяют защитить экструзионная головку от попадания твердых включений, способных повредить рабочие покрытия или поверхность головки, а так же защитить изделие от попадания включений в изделие.
  • Таким образом, если просуммировать основные и рациональные узлы экструзионно-выдувной машины, то можно построить полностью автоматический производственный процесс без участия или с минимальным участием человека.

Все экструзионно-выдувные машины можно разделить на:

  • Гидравлические, где основными приводными элементами являются гидравлические системы;
  • Электрические, где все узлы приводятся в движение посредством сервоприводов.

На сегодняшний день наибольшее распространение получили гидравлические машины, но все большую популярность приобретают электрические экструзионно-выдувные машины, обладающие неоспоримыми преимуществами перед своими гидравлическими аналогами, более подробно здесь.

ЧИТАТЬ ДАЛЬШЕ