【正文】
%,然后計(jì)算實(shí)際臺數(shù)。主要方法有兩種:電阻加熱,電感加熱。,基準(zhǔn)態(tài)一般是以25℃作為基準(zhǔn)溫度的。以保證計(jì)算的準(zhǔn)確性。熱平衡方程式表示為:Q0=Q1上式是通用公式,具體應(yīng)注意以下幾個問題:正確建立熱量平衡關(guān)系。熱量衡算遵循能量守恒定律,熱力學(xué)第一定律是熱量衡算的理論依據(jù)。確定冷卻需排出熱量,一方面可計(jì)算出冷卻介質(zhì)的消耗量,另一方面作為選擇換熱設(shè)備的依據(jù)。在車間設(shè)計(jì)中進(jìn)行熱量衡算的目的:為保證順利進(jìn)行成型加工,確定加熱所需的熱量,并核算加算電功率。每年生產(chǎn)270天,三班輪流全天24小時生產(chǎn)。物料衡算的前提是應(yīng)在已知產(chǎn)品規(guī)格和產(chǎn)量的前提下進(jìn)行許多原輔材料量、廢品量及消耗量的計(jì)算。第3章 物料衡算與熱量衡算物料衡算指的是利用質(zhì)量守恒定律對物料進(jìn)行操作前后物料的總量恒等于產(chǎn)物及物料的損失狀況計(jì)算方法,即進(jìn)入設(shè)備用于生產(chǎn)的物料的總量恒等于產(chǎn)物和物料損失的量。待下次生產(chǎn)相同或相近顏色或硬度的粒料是直接加進(jìn)去重新擠出造粒就可以了。所以必須加強(qiáng)對這些廢料的管理和合理回收利用。PC板材的生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生一些不合格產(chǎn)品,尤其是每次換料生產(chǎn),硬度未合格前,總會產(chǎn)生部分廢品,另外,還有一些是客戶退回來的產(chǎn)品以及生產(chǎn)過程中有雜色統(tǒng)稱為廢料。目前,板材的冷卻方式有兩種:一種是浸浴式冷卻,另一種是鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)冷。本次設(shè)計(jì)選用的是衣架式板材機(jī)頭,切割裝置的主要作用是將擠出的條狀切割成一定的長度的板材。擠出機(jī)連續(xù)提供的熔化和具有壓力的塑料熔體是通過機(jī)頭特定的流道進(jìn)入口模而形成一定的結(jié)構(gòu)和形狀。(3) 熔體輸送區(qū)(計(jì)量段) 其溫度控制略低一些,一般為150℃左右。為了使物料內(nèi)部的氣體容易逸出,應(yīng)控制物料在該段不能塑化過度,同時還要經(jīng)常清理排氣管路以免阻塞。(1) 固體輸送區(qū)(加料段) 料筒溫度一般控制在100~140℃.若加料溫度控制過高,會使固體輸送區(qū)短于加料段長度,造成產(chǎn)量下降;若加料段溫度過低,使固體輸送區(qū)延長,減少了塑化區(qū)和熔體輸送區(qū)的長度,會引起塑化不良,影響產(chǎn)品質(zhì)量。計(jì)量段是螺桿的最后一段,熔體在這一段中進(jìn)一步均勻塑化,并使料流定量、定壓由機(jī)頭流道均勻擠出,所以又叫均化段。加料段是把料斗來的固體塑料升溫到它的軟化點(diǎn),并將它送到熔化段,只是一個升溫和輸送過程,塑料仍是固體狀態(tài)。擠出機(jī)螺桿的設(shè)計(jì)都有三個區(qū)段:加料段(送料段)、熔化段(壓縮段)、計(jì)量段(均化段)。聚氯乙烯板材生產(chǎn)用螺桿條件如下:a. 螺桿應(yīng)該是等距不等深形:螺紋由加料段至均化段逐漸變淺。表2-2 螺桿直徑與板材規(guī)格的關(guān)系/mm螺桿直徑6590120150板材寬度40080070012001000140012002500螺桿是塑料擠出塑化的關(guān)鍵零件。板材生產(chǎn)用擠出機(jī)和輔機(jī)組成的塑料擠出板材機(jī)組型號:SOSZ6522。 用w表示,單位噸或千克。 用長、寬、高表示,單位mm。 指螺桿中心線到地面的高度,用H表示,單位mm。 指螺桿每一轉(zhuǎn)的生產(chǎn)制品質(zhì)量,用Q=Q實(shí)測/n實(shí)測 ,單位(kg/h)/(r/min)。(8)比流量 指擠出機(jī)單位時間的生產(chǎn)能力,用Q表示,單位kg/h。機(jī)筒加熱段數(shù)指機(jī)筒分為幾段加熱,即溫度控制的段數(shù),用B表示。 指驅(qū)動螺桿轉(zhuǎn)動的電動機(jī)功率,用Pm表示,單位KW。 指螺桿轉(zhuǎn)動時最高轉(zhuǎn)速與最低轉(zhuǎn)速范圍,用nmin~nmax表示。 指螺桿的工作部分長度,即有螺紋部分長度(工藝上將其定義為加料口中心線到螺紋末端的長度)與螺桿直徑之比,用L/d表示。 指螺桿外圓直徑,用d表示,單位mm,它可以表征擠出機(jī)擠出量的大小,是擠出機(jī)的重要參數(shù)。擠出機(jī)有基礎(chǔ)裝置(螺桿和料筒),傳動裝置和加熱冷卻等幾部分組成。 S為塑料,J為擠出機(jī),F(xiàn)為發(fā)泡(品種代號),65為螺桿直徑,螺桿的長徑比為30:1。2.SJF6030擠出機(jī)的分類如下:按螺桿數(shù)目多少可主要分為單、雙螺桿擠出機(jī);按是否排氣可分為排氣和非排氣擠出機(jī);按螺桿的位置可分為立式和臥式擠出機(jī)。在螺桿擠出機(jī)轉(zhuǎn)動時,裝入料斗中的混料借助轉(zhuǎn)動的螺桿進(jìn)入加料筒中,由于料筒的外加熱及PC混料本身與設(shè)備之間的剪切摩擦熱,遂使混料熔化而呈為熔體在設(shè)備中不斷往前流動,各組分受螺桿的攪拌而均勻分散。采用人工稱量、人工倒料等操作進(jìn)行配料,無論任何配料方式,各組分的稱量誤差應(yīng)控制在1%以內(nèi)。原輔料的計(jì)量按照確定的配方將原輔料精確計(jì)量。PC在高溫下水解現(xiàn)象十分嚴(yán)重,%,溫度在100℃以上時,隨著樹脂軟化開始降解,造成制品出現(xiàn)銀紋、氣泡、變色、變脆等缺陷。成型料的準(zhǔn)備過程是根據(jù)已選定的配方,將原、輔料進(jìn)行必要的預(yù)處理、計(jì)量輸送。由此可見,擠出成型是塑料制品成型中一種主要的成型方法。塑料制品用擠出成型法成型,在塑料制品的各種成型方法中占比例較大。2000拉伸屈服強(qiáng)度(MPa)64拉伸斷裂強(qiáng)度(MPa)55沖擊強(qiáng)度(缺口,大條,kJ/m2)45維卡耐熱(℃)140布氏硬度(MPa)95電阻率(Ω*㎝)61015介質(zhì)損耗角正切(106Hz)102有原料生產(chǎn)的產(chǎn)品參數(shù)如表12所示:表12 PC板材尺寸參數(shù) 擠板厚度/mm~擠板寬度/mm400~800板材透光率80%~88%第2章 擠出工藝流程及參數(shù)確定塑料制品的擠出法成型與塑料成型和壓延成型比較是一種比較簡單的成型方法。根據(jù)PC板材性能的需求決定選取杭州塑料化工一廠生產(chǎn)的JTG3型號的PC原料,JTG3型號的聚碳酸酯樹脂技術(shù)指標(biāo)如表11。15. 防結(jié)露: 室外溫度為0℃,室內(nèi)溫度為23℃,室內(nèi)相對濕度低于80%時,材料的內(nèi)表面不結(jié)露。14. 耐候性: PC板可以在-40℃至120℃范圍保持各項(xiàng)物理指標(biāo)的穩(wěn)定性。從而使熱量損失大大降低,用于有暖設(shè)備的建筑,屬環(huán)保材料。在國際上是高速公路隔音屏障的首選材料。最小彎曲半徑為采用板厚度的175倍,亦可熱彎。PC板自身燃點(diǎn)是580攝氏度,離火后自熄,燃燒時不會產(chǎn)生有毒氣體,不會助長火勢的蔓延。8. 重量輕:比重僅為玻璃的一半,節(jié)省運(yùn)輸、搬卸、安裝以及支撐框架的成本。7. 防紫外線:PC板一面鍍有抗紫外線(UV)涂層,另一面具有抗冷凝處理,集抗紫外線、隔熱防滴露功能于一身。UV涂層板在太陽光下爆曬不會產(chǎn)生黃變,霧化,透光不佳,十年后透光流失僅為6%,PC流失率則高達(dá)15%—20%,玻璃纖維為12%20%。廣泛應(yīng)用于溫室/工業(yè)廠房、裝潢、廣告招牌、停車棚、通道采光雨披住宅、商廈采光天幕、展覽采光、體育場館、游泳池、倉庫采光頂商業(yè)、工廠、體育場館的采光天棚和遮陽雨棚、農(nóng)業(yè)溫室、養(yǎng)殖業(yè)和花卉大棚、以及電話亭、書報(bào)亭、車站等公用設(shè)施、高速公路隔音、廣告裝飾領(lǐng)域。如今PC板材在很多方面都有應(yīng)用,而且市場前景很好。由于其無色透明和優(yōu)異的抗沖擊性,日常常見的應(yīng)用有光碟,眼鏡片,水瓶,防彈玻璃,護(hù)目鏡、銀行防子彈之玻璃、車頭燈、動物籠子、寵物籠子等。4. ~,L/D為25/1;由于PC粘度高,易產(chǎn)生較高的壓力,所以傾向于快速進(jìn)料;擠出溫度為230~300℃。PC在成型中對水極為敏感,高溫下微量水也會引起分解,因此,加工成型前一定要干燥處理,%一下,具體干燥溫度110~120℃,干燥時間8~10h,以降低降解和防止起泡。 PC的成型工藝1. PC可以用于普通的擠出、吹塑、注塑、熱成型及溶液涂覆等方法成型加工;可以注塑透明部件,可擠出多層板材、型材等,制品可以打孔、輥壓或其他機(jī)加工。4. PC的熱學(xué)性能優(yōu)秀,產(chǎn)品可在60~125℃范圍內(nèi)使用;熱變形溫度為130~140℃,脆化溫度為100℃,熔點(diǎn)為220~230℃;電絕緣性能良好,體積電阻率為51016?*cm,比PE、PS、聚四氟乙烯差;熱導(dǎo)率和線膨脹系數(shù)較小。2. PC是高透明樹脂,透光率為85%~90%,接近PMMA,適用于透明鏡材料。隨著聚碳酸酯生產(chǎn)規(guī)模的日益擴(kuò)大,聚碳酸酯同聚甲基丙烯酸甲酯之間的價格差異在日益縮小。同性能接近聚甲基丙烯酸甲酯相比,聚碳酸酯的耐沖擊性能好,折射率高,加工性能好,不需要添加劑就具有UL94 V0級阻燃性能。PC的分子鏈中含有多種基團(tuán),它所表現(xiàn)的性能為各種基團(tuán)的綜合反映:亞苯基,提供剛性、力學(xué)性能和耐化學(xué)性能的穩(wěn)定性;羰基,增強(qiáng)剛性;酯基,易吸水、電絕緣性和耐化學(xué)性能差;氧基,加強(qiáng)韌性。雙酚A型PC,分子主鏈具有對稱結(jié)構(gòu),簡單規(guī)整,可結(jié)晶,但結(jié)晶能力差,基本屬于無定型工程塑料。12第1章 聚碳酸酯板材的原料及產(chǎn)品聚碳酸酯(PC)是指大分子鏈中碳酸酯基團(tuán)與另一些基團(tuán)交替排列的一類線性聚合物。經(jīng)壓制或擠出方法制得的聚碳酸酯板材重量是無機(jī)玻璃的50%,隔熱性能比無機(jī)玻璃提高25%,沖擊強(qiáng)度是普通玻璃的250倍,在世界建筑業(yè)上占主導(dǎo)地位,約有1/3用于窗玻璃、商業(yè)櫥窗等玻璃制品。本設(shè)計(jì)是根據(jù)聚碳酸酯的性能及市場產(chǎn)品的需求情況設(shè)計(jì)的板材的生產(chǎn)工藝過程,聚碳酸酯板材在農(nóng)業(yè)和建材行業(yè)都有廣泛的應(yīng)用,并且性能優(yōu)越。一些大的生產(chǎn)廠商可提供幾十個品級、上百個牌號的產(chǎn)品。關(guān)鍵詞:PC,板材,擠出,擠出機(jī)PC Plates Extrusion Molding ProcessABSTRACTThis design introduces the PC plates extrusion molding process, a more detailed description of the formulation PC plates extrusion production process and determination of parameters and postprocessing waste and so on. The extrusion machine, granulator model selected for such a clear calculation. Process of calculating the material balance and heat balance. Also on the workshop management and organization of production, engineering estimates for economic planning. Finalized the annual production of 3000t of PC plates extrusion molding process, the materials selecting is feasible, wellorganized workshop management and production.This design is characterized by the production from the plant layout to the workshop process, as well as a simplified waste disposal to maximize production, improve production efficiency and greatly improved utilization of raw materials and the pollution to a minimum.KEY WORDS: PC, Plates, extrusion, extruderV目 錄前 言 1第1章 聚碳酸酯板材的原料及產(chǎn)品 2 2 2 3 PC的成型工藝 3 PC的用途 3 5第2章 擠出工藝流程及參數(shù)確定 7 7 7 8 9 9 10 11 11 11 11第3章 物料衡算與熱量衡算 13 13 13 14第4章 擠出生產(chǎn)線機(jī)器數(shù)量的確定 16 16 16 17第5章 車間管理與生產(chǎn)組織 18 18 20 20第6章 工程經(jīng)濟(jì)概算 23 23 23 23 24 24 26結(jié) 論 29謝 辭 30參考文獻(xiàn) 31外文資料翻譯 32前 言聚碳酸酯按功能特性可分為一系列品級,如通用級、透明級、醫(yī)藥食品級、阻燃、耐熱、耐寒、耐候、潤滑、玻璃纖維增強(qiáng)、無機(jī)物填充、電磁屏蔽、抗靜電等品級和復(fù)合品級。最后確定了年產(chǎn)量3000t的PC板材的擠出成型工藝,其原料可行,車間管理與生產(chǎn)組織完善。計(jì)算了工藝過程中物料衡算和熱量衡算。洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)洛 陽 理 工 學(xué) 院畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)(論 文) 題目 PC透明板材擠出成型工藝設(shè)計(jì) 系 (部) 料科學(xué)與工程系 專 業(yè) 高分子材料應(yīng)用技術(shù) 2011年 月 日透明PC板材擠出成型工藝設(shè)計(jì)摘 要本設(shè)計(jì)主要介紹PC板材的擠出成型工藝,較詳細(xì)地說明了PC板材的原料選取、擠出生產(chǎn)工藝流程及參數(shù)的確定和廢品的后處理等方面。對擠出機(jī)、三輥壓光機(jī)機(jī)等型號的選定進(jìn)行了明確的計(jì)算。還就車間管理與生產(chǎn)組織、工程經(jīng)濟(jì)概算進(jìn)行了規(guī)劃。本次設(shè)計(jì)的特點(diǎn)是從廠區(qū)布置到車間生產(chǎn)過程,以及廢料處理最大限度的簡化生產(chǎn),提高生產(chǎn)效率,提高了原料的利用率,并且使產(chǎn)品符合市場的要求。各品級又可進(jìn)一步按樹脂熔體指數(shù)或混配改性添加物成分不同,細(xì)分為更多的具體牌號。聚碳酸酯的應(yīng)用開發(fā)是向高復(fù)合、高功能、專用化、系列化方向發(fā)展,目前已推出了光盤、汽車、辦公設(shè)備、箱體、包裝、醫(yī)藥、照明、薄膜等多種產(chǎn)品各種專用的品級牌號。聚碳酸酯板材具有良好的透光性、抗沖擊性、耐紫外線輻射及其制品的尺寸穩(wěn)定性和良好的成型加工性能,使其比建筑業(yè)傳統(tǒng)使用的無機(jī)玻璃具有明顯的技術(shù)性能優(yōu)勢。在設(shè)計(jì)過程中主要講到原料的選取