本发明涉及板材加工技术领域，具体涉及一种pvc板的挤压成型加工工艺。
背景技术：
室内装潢材料在我们生活中随处可见，例如石膏板、铝塑板和pvc板等。其中pvc板因其安装程序简单、维护成本低、材质环保安全、使用寿命长及其现代化美感等优势，市场需求量急速增加。
pvc板加工工艺中挤压成型是及其重要的一环，该工艺通常使用的设备为pvc挤出机，这种设备的工作原理是依靠螺杆旋转产生的压力及剪切力，使得物料可以充分进行塑化以及均匀混合，再经过口模成型。然而该设备在生产时容易出现料斗架桥而发生断料停机的故障，架桥现象是指粉末在通过料斗排出口时，粉末间形成拱形结构，堵塞排出口的现象。
cn102407596a公开了一种pvc辅助送料挤出机，包括机架、螺筒、主加料槽、喂料绞龙、进料槽、辅助送料车、辅助送料绞龙和送料控制装置；在机架的上端固定安装有螺筒、主加料槽和喂料绞龙，在螺筒内安装有能旋转的挤出螺杆，在螺筒的上端固定连接有进料槽并与螺筒的内部相通；喂料绞龙的右端穿过主加料槽位于进料槽内，在喂料绞龙的右端固定安装有能测量物料流量的粉料流量计；在喂料绞龙与挤出螺杆的左端分别固定连接有驱动电机；在机架的左方有辅助送料车，辅助送料车与进料槽之间安装有辅助送料绞龙，辅助送料绞龙的出料口与进料槽的进口相对应，在辅助送料绞龙上安装有辅助电机；在辅助送料车上固定安装有送料控制装置，粉料流量计的信号输出端与送料控制装置的粉料流量信号输入端通过导线电连接在一起，送料控制装置的电机信号输出端与控制辅助电机装置信号输入端通过导线电连接在一起。该技术方案通过粉料流量计测量从主加料槽通过喂料绞龙送入的物料流量，来判断进入螺筒内的物料是否充足；在不充足的情况下，可开启辅助电机，通过辅助送料绞龙从辅助送料车将物料送入进料槽，从而满足进入螺筒内的物料量。
但是上述技术方案需要等待粉料流量计监测到物料流量小于设定值后，反馈给送料控制装置，再开启辅助电机，通过辅助送料绞龙从辅助送料车将物料送入进料槽，即从pvc挤出机发生架桥到补充物料到进料槽经历了漫长的等待过程，pvc挤出机很容易出现因物料没能及时送达而断料停机的情况，影响挤出的pvc型材质量，从而影响最终的pvc板的质量。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种pvc板的加工工艺，能及时防止pvc挤出机断料停机，确保挤出机加工稳定，生产出高质量的pvc板。
为达到上述目的，本发明的技术方案是：提供一种pvc板的加工工艺，其加工工艺的步骤如下：
a、原料混合：将pvc树脂90～100份、稳定剂1～3份、填充剂3～10份、增塑剂6～8份、润滑剂2～8份充分混合；
b、搅拌：将步骤a制得的混合物先通过高速搅拌机搅拌，当料温达到110～120℃时，排入冷搅拌机内，让料温降至40℃，整体时间控制在7～8min；
c、挤压成型：将步骤b制备的混合物置于挤出机中挤压成型，得pvc型材；
d、冷却：将步骤c制得的pvc型材置于真空定型、冷却；
e、切割：将步骤d制得的冷却后的pvc型材牵引到切割机进行切割；
步骤c中使用一种pvc挤出机，包括依次连通的加料斗、进料管、进料筒和机筒，进料管内水平设置有第一螺杆，第一螺杆上设置有第一螺旋叶片，控制进料管的温度为140～170℃，机筒内水平设置有第二螺杆，第二螺杆的直径为90mm，转速为12～18r/min，第二螺杆上设置有第二螺旋叶片，控制所述机筒的温度在160～190℃，第一螺杆的端部固定连接有第一电机，第二螺杆的端部固定连接有第二电机，进料管与进料筒滑动连接，控制进料筒的温度在140～190℃，进料筒包括连通的筒体和储存腔，筒体包括与进料管连通的进料口，与机筒连通并可伸缩的出料口，筒体的下部与机筒之间固定连接有压簧，储存腔内转动连接有可与第二螺杆连接或者断开的驱动轴，驱动轴上设置有与第二螺旋叶片的螺旋方向相反的第三螺旋叶片。
其中，步骤c中的挤压成型原理如下：先从加料斗加入物料，物料从加料斗进入设定好温度的进料管内，进料管内的第一螺杆在第一电机的作用下转动，再带动第一叶片转动从而搅拌物料，物料从筒体的进料口进入筒体，一部分储存在储存腔，一部分从出料口流出，进入机筒，机筒内的第二螺杆在第二电机的作用下转动，再带动第二叶片转动从而搅拌物料，第二螺杆的选择常见的直径为90mm的型号，搅拌后的物料再经过口模成型；物料流动正常的情况下，筒体在物料的重力作用下，压缩压簧，储存腔内的物料处于静止状态，当加料斗出现架桥现象，物料从进料管进入进料筒较少的情况下，筒体的整体重力变小，在压簧的推力作用下，筒体相对进料管向上滑动，使得储存腔内的驱动轴和第二螺杆固定连接，这时，第二螺杆带动驱动轴转动，驱动轴带动第三叶片转动，从而将储存腔内的物料搅拌出来，从而防止挤出机因为架桥现象而断料停机，确保挤出机加工稳定，保证挤压成型步骤所得的pvc型材质量；为了防止经过口模成型的pvc板材被空气氧化，应立刻将挤压成型所得的pvc板材转入真空室进行冷却定型，最后再通过切割机按照所需要求切割即可。
与现有技术中通过辅助送料绞龙补充物料的方式相比，本技术方案通过在储存腔内储存物料，当加料斗内出现架桥时，进料筒筒体内物料减少，筒体在压簧的作用下向上运动，使得储存腔内的驱动轴与进料管里的第二螺杆固定连接，即由第二螺杆带动驱动轴和第三叶片转动，将储存在储存腔内的物料及时补充到机筒内进行搅拌，从而及时防止挤出机因为架桥现象而断料停机，确保挤出机加工稳定，保证挤压成型步骤所得的pvc型材质量，进一步提高最终所得的pvc板质量；同时，与现有技术中需要增加辅助电机等额外配件的pvc挤出机相比，本技术方案不需要增加额外的动力装置，充分利用了送料过程中的动力装置，使得pvc挤出机整体结构简单，pvc板加工工艺中的步骤也随之得到简化。
进一步，第一电机上还依次固定连接有软轴、转动轴和与转动轴固定连接的搅拌叶，转动轴位于加料斗内，转动轴的转速为10～12r/min。
当加料斗内发生架桥现象后，通过加料筒的储存腔可以即时解决断料的问题，再通过第一电机带动软轴转动，软轴再带动转动轴转动，转动轴再带动搅拌叶转动，从而破坏加料斗内形成的架桥，使得物料正常输送。
进一步，筒体外壁和机筒外壁之间还设有支撑杆，支撑杆与筒体外壁滑动连接，支撑杆与机筒外壁固定连接。
当筒体向上运动的时候，支撑杆与筒体连接的一端相对向下滑动，筒体向上运动的过程中会受到支撑杆向下的摩擦力作用，使得筒体向上运动的过程比较平稳；反之，当筒体向下运动的时候，筒体会受到支撑杆向上的摩擦力作用，使得筒体向下运动的过程也比较平稳。
进一步，步骤e中在切割机上边切割边用冷却水冷却切割锯片，切断pvc型材后使用吸尘装置回收锯屑。pvc型材在切割的过程中会和锯片摩擦生热，通过边切割边冷却的方式可以防止pvc型材因温度升高而变形，同时，切割过程中会产生很多锯屑粉末，pvc型材被切断后及时用吸尘装置回收锯屑，以保证下一次切割质量。
附图说明
图1为本发明中挤压成型步骤的pvc挤出机的结构示意图。
具体实施方式
说明书附图中的附图标记包括：加料斗1、进料管2、筒体3、机筒4、口模5、第一螺杆21、第一电机22、第一叶片23、软轴10、转动轴11、搅拌叶12、储存腔30、进料口31、滑槽32、密封板33、出料口34、外套管341、内套管342、驱动轴35、第三叶片36、轴承37、燕尾凸起38、燕尾槽39、压簧40、支撑杆41、第二螺杆51、第二叶片52、第二电机53。
实施例一
本实施例提供的一种pvc板的加工工艺，包括以下步骤：
a、原料混合：将pvc树脂90份、稳定剂1份、填充剂3份、增塑剂6份、润滑剂2份充分混合；
b、搅拌：将步骤a制得的混合物先通过高速搅拌机搅拌，当料温达到110℃时，排入冷搅拌机内，让料温降至40℃，整体时间控制在7min；
c、挤压成型：将步骤b制备的混合物置于挤出机中挤压成型，得pvc型材；
d、冷却：将步骤c制得的pvc型材置于真空定型、冷却；
e、切割：将步骤d制得的冷却后的pvc型材牵引到切割机进行切割；
pvc挤出机结构如图1所示，包括依次连通的加料斗1、进料管2、进料筒和机筒4，其中进料筒包括筒体3和储存腔30，物料从加料斗1进入进料管2，再从进料管2进入进料筒，再从进料筒进入机筒4，最后再从机筒4的口模5挤出，挤压过程中控制进料管2的温度为140℃，进料筒的温度为140℃，机筒4的温度为160℃。进料管2内水平设置有第一螺杆21，第一螺杆21的左端与第一电机22固定连接，第一螺杆21上焊接有第一叶片23，第一电机22带动第一螺杆21转动，第一螺杆21再带动第一叶片23转动，从而搅拌从加料斗1进入的物料，并将物料输送到进料筒内；第一电机22与第一螺杆21相对的另一端依次固定连接有软轴10、转动轴11和搅拌叶12，转动轴11和搅拌叶12设于加料斗1内，第一电机22在带动第一螺杆21转动的同时还会带动软轴10转动，软轴10再带动转动轴11转动，转动轴11再带动搅拌叶12转动，转动轴11的转速为10r/min，从而对加料斗1内的物料进行搅拌，防止加料斗1内发生架桥，或者破坏加料斗1内不能完全杜绝而产生的架桥；进料筒的筒体3的右侧连通有储存腔30，用以储存部分进入筒体3的物料，筒体3与进料管2通过进料口31连通，筒体3外壁上开有滑槽32，使得进料管2管壁与筒体3外壁滑动连接，筒体3内挨着滑槽32的一侧密封滑动连接有密封板33，使得进料管2与密封板33固定连接，即将进料口31设于密封板33上，进料管2的物料通过进料口31进入筒体3；筒体3与机筒4通过出料口34连通，出料口34包括与筒体3连通的外套管341，与机筒4连通的内套管342，且内套管342与外套管341密封滑动连接；储存腔30内通过轴承37转动连接有驱动轴35，驱动轴35上焊接有第三叶片36，驱动轴35与第二螺杆51相对的端部设有燕尾凸起38，第二螺杆51与驱动轴35相对的端部设有与燕尾凸起38卡接匹配的燕尾槽39；筒体3下端的外壁与机筒4的外壁之间固定连接有压簧40，用于给筒体3提供一个向上的推力；筒体3外壁和机筒4外壁之间还设有成直角的支撑杆41，支撑杆41一端与筒体3外壁滑动连接，另一端与机筒4外壁固定连接，用于稳定筒体3的上下移动过程；机筒4内水平设置有第二螺杆51，第二螺杆51的直径为90mm，转速为12r/min，第二螺杆51上焊接有第二叶片52，第二螺杆51的左端固定连接有第二电机53，第二电机53带动第二螺杆51转动，第二螺杆51再带动第二叶片52转动，从而挤压搅拌从加料筒进入的物料，并将物料输送到口模5。
挤压成型步骤的具体操作方法如下：先将物料从加料斗1加入，同时打开第一电机22和第二电机53，第一电机22带动第一螺杆21转动，第一螺杆21同时带动第一叶片23转动，物料从加料斗1进入进料管2被第一叶片23搅拌并传输到进料口31，同时第一电机22的转动也会带动软轴10转动，再通过软轴10带动转动轴11转动，转动轴11再带动搅拌叶12转动，搅拌叶12在加料斗1内转动，不仅可以防止物料在加料斗1内发生架桥，即使不可避免地发生了架桥，也能通过搅拌叶12的转动而破坏架桥；进料管2的物料从筒体3的密封板33处的进料口31进入筒体3，一部分的物料通过出料口34流出，一部分的物料慢慢被储存在储存腔30内，流出出料口34的物料进入机筒4内，由于第二电机53工作带动第二螺杆51转动，第二螺杆51同时带动第二叶片52转动，使得进入机筒4内的物料被第二螺杆51挤压搅拌，并从口模5流出；若加料斗1出现架桥现象，从进料管2流出的物料减少，进料筒筒体3内的物料也逐渐减少，使得进料筒整体的重力减小，直到筒体3在压簧40的推力作用下，开始向上运动，这时候，筒体3底部的出料口34伸长，即外套管341相对内套管342向上运动，同时在支撑杆41向下的滑动摩擦力作用下，筒体3向上运动的过程也更加平稳，在筒体3向上运动的过程中，其与进料管2固定连接的密封板33会和筒体3内壁发生相对滑动，进料管2与筒体3侧壁的滑槽32也会发生相对滑动，即进料管2整体的位置仍然保持不变，只是进料筒整体向上移动；当筒体3移动至驱动轴35的燕尾凸起38和第一螺杆21的燕尾槽39卡接时，由于驱动轴35与储存腔30的侧壁通过轴承37转动连接，所以在燕尾槽39的卡接作用和第一螺杆21的转动惯量的双重作用下，第一螺杆21会带动驱动轴35也跟着转动，驱动轴35再带动第三叶片36转动，从而将储存腔30内储存的物料搅拌出来，进入筒体3，再进入机筒4，以及时补充物料，及时防止机筒4内断料，从而及时防止出现断料停机的现象；当加料斗1内的架桥被搅拌叶12搅拌破坏后，物料会继续进入筒体3内，使得进料筒整体的重力变大，进料筒整体下移，驱动轴35和第一螺杆21分开，第三叶片36停止搅拌，筒体3相对密封板33和支撑杆41向下移动，出料口34处的外套管341密封套接在内套管342的外侧，压簧40被向下压缩，物料进入机筒4，再从口模5挤出，即恢复正常情况下的物料输送；物料经过口模5成型后得到pvc板材，然后立刻将挤压成型所得的pvc板材转入真空室进行冷却定型，最后再通过切割机进行切割，切割过程中用冷却水冷却切割锯片，切割完毕后使用吸尘装置回收锯屑。
实施例二
本实施例与实施例一的区别仅在于，步骤a将pvc树脂100份、稳定剂3份、填充剂10份、增塑剂8份、润滑剂8份充分混合；步骤b中当料温达到120℃时，排入冷搅拌机内；步骤c中控制进料管2的温度为170℃，进料筒的温度为190℃，机筒4的温度为190℃，转动轴11的转速为12r/min，第二螺杆51的转速为18r/min。
实施例三
本实施例与实施例一的区别仅在于，步骤a将pvc树脂95份、稳定剂2份、填充剂6份、增塑剂7份、润滑剂5份充分混合；步骤b中当料温达到115℃时，排入冷搅拌机内；步骤c中控制进料管2的温度为155℃，进料筒的温度为165℃，机筒4的温度为175℃，转动轴11的转速为11r/min，第二螺杆51的转速为15r/min。
对比例
对比例提供一种传统的pvc板加工工艺，即将经过混合、搅拌后的物料直接通过加料斗1加入机筒4内，搅拌塑化后再直接进行切割，而不进行冷却。
将实施例一至三与对比例所得的pvc板进行性能测试，测试结果见表一：
表一：
通过实施例一至三与对比例的对比可以看到，通过该pvc板加工工艺方法制备的pvc板密度普遍较高，说明通过该加工方法得到的pvc板在成型工艺出料更加充足稳定，说明该pvc挤出成型工艺加工更加稳定，最终得到的pvc板的抗弯强度、抗拉强度、抗压强度也更高。因此，通过该加工方法制得的pvc板具有良好的力学性能，是一种性能更优异的pvc板。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本发明所省略描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。