一种热塑性树脂挤压成型装置的制作方法

1.本实用新型涉及热塑性材料成型技术领域，尤其涉及一种热塑性树脂挤压成型装置。


背景技术：

2.挤压成型是一种利用物料的物理或化学性质变化加工规定形状产品的方法，即利用物料在固态与流动/半流动状态之间的转变实现加工的目的。
3.挤压成型在树脂类物料加工中的具体应用，是对放入加热后模具型腔内的粉末坯料施加强大的压力，使树脂粉末坯料产生定向塑性变形，从挤压模具的模孔中挤出，从而获得所需断面形状、尺寸并具有一定力学性能的零件或半成品。
4.热塑性树脂的传统制备方法有如下几种：一种为t型模塑方法，即利用宽缝型模腔把熔融树脂挤成类似薄膜形状；一种是圆筒型模的充气模塑方法，即通过缝型口模(如环形口模)把树脂挤成圆环形；另外还有一种利用多个压延辊模塑的方法。
5.现阶段，树脂挤出成型设备发展比较成熟，但是上述模塑方法所应用的装置都存在以下的缺点：
6.1)如果使用的树脂分子量高、熔融粘度高或熔融伸长率不足，容易在成型后的树脂内部形成缺陷(例如空洞)，且产品外观质量较差；
7.2)采用压延模塑方法时，当熔融树脂组合物经过一对压延辊时，由于加热辊周边的速度不同，模塑后所得膜表面粗糙，无法制备厚度精度高的膜。


技术实现要素：

8.本实用新型提供了一种热塑性树脂挤压成型装置，将自动控制与手动控制相结合，使活塞的压力和成型缸的温度按设定的过程变化，有利于控制成型型材的密度、形状和成品型材的数量；能够实现多变条件下的树脂挤压成型过程，对物料数量及分子量要求极小，可灵活适应于各种工况条件；装置结构简单，物料投放方便快速，控制精准，容易易操作和清洁。
9.为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：
10.一种热塑性树脂挤压成型装置，包括手动液压千斤顶、挤压成型机构及加热控制系统；所述挤压成型机构包括成型缸、活塞、加压油缸及电加热套；所述成型缸固设于加压油缸的正上方，成型缸的顶部设放料口，放料口能够通过端盖封闭；成型缸的底部设活塞，活塞与加压油缸顶部的缸杆相连，加压油缸底部设进油口与手动液压千斤顶的出油口相连；成型缸的外侧设电加热套，电加热套连接加热控制系统。
11.所述手动液压千斤顶由手柄、油缸和出油管组成；油缸的出油口通过出油管连接加压油缸；所述出油管为耐压软管。
12.所述成型缸通过支撑架支撑固定；所述支撑架由上部的小框架及下部的大框架组成；加压油缸设于大框架内，成型缸的下部通过小框架固定。
13.一种热塑性树脂挤压成型装置，还包括热电偶；所述热电偶设于成型缸的一侧，成型缸的侧壁上开设螺纹盲孔，热电偶的测温端通过外螺纹与螺纹盲孔配合连接，热电偶的信号输出端通过导线连接加热控制系统。
14.一种热塑性树脂挤压成型装置，所述加热控制系统由控温电路及设于控温电路上的断路器、带ssr输出的温度控制仪、电压表及电流表组成，控温电路上还设有电源指示灯及控温指示灯；固态继电器ssr的背面设静态散热片。
15.一种热塑性树脂挤压成型装置，还包括配电箱；所述加热控制系统集中设于配电箱内；所述配电箱的控制面板上设加热开关、电源指示灯、控温指示灯、电压表显示屏、电流表显示屏及温控仪显示屏。
16.一种热塑性树脂挤压成型装置，所述电加热套由电加热线圈及防护套组成；电加热线圈设于成型缸的外侧，电加热线圈的外围设防护套。
17.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
18.1)通过调整成型缸的加热温度、挤压压力、物料配比等，能够使成型制品的组织性能更均匀；
19.2)通过调节加压油缸及活塞的运动速度，能够有效的改善成型缸的工作条件，降低模具耗损；
20.3)适用树脂材料的范围广，操作条件灵活，工艺参数随时可以调节，并可以根据不同物料灵活调整，操作方便，利用率高；
21.4)结构简单，安装方便快捷，价格便宜，投资少，清理方便，节省能耗，具有很强的市场竞争力。
附图说明
22.图1是本实用新型所述一种热塑性树脂挤压成型装置的结构示意图。
23.图2是本实用新型所述手动液压千斤顶的结构示意图。
24.图3是本实用新型所述挤压成型机构的结构示意图。
25.图4是本实用新型所述控制箱的控制面板示意图。
26.图5是加热控制电路的示意图。
27.图中：1.手动液压千斤顶 11.手柄 12.油缸 13.出油管 2.加压油缸 21.进油口 22.底板 3.成型缸 31.放料口 32.活塞 4.电加热套 5.配电箱 6.支撑架 61.支撑板 62.螺杆 7.热电偶
28.qf2.断路器 sa2.加热开关 tc.温度控制仪 pv.电压表 pa.电流表 hr1.电源指示灯 hr2.控温指示灯 r.加热负载 hs.静态散热片
具体实施方式
29.下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：
30.如图1所示，本实用新型所述一种热塑性树脂挤压成型装置，包括手动液压千斤顶1、挤压成型机构及加热控制系统；所述挤压成型机构包括成型缸3、活塞32、加压油缸2及电加热套4；所述成型缸3固设于加压油缸2的正上方，成型缸3的顶部设放料口31，放料口31能够通过端盖封闭；成型缸3的底部设活塞32，活塞32与加压油缸2顶部的缸杆相连，加压油缸
2底部设进油口21与手动液压千斤顶1的出油口相连；成型缸3的外侧设电加热套4，电加热套4连接加热控制系统。
31.如图2所示，所述手动液压千斤顶1由手柄11、油缸12和出油管13组成；油缸12的出油口通过出油管13连接加压油缸2；所述出油管13为耐压软管。
32.如图3所示，所述成型缸3通过支撑架6支撑固定；所述支撑架6由上部的小框架及下部的大框架组成；加压油缸2设于大框架内，成型缸3的下部通过小框架固定。
33.如图3所示，一种热塑性树脂挤压成型装置，还包括热电偶7；所述热电偶7设于成型缸3的一侧，成型缸3的侧壁上开设螺纹盲孔，热电偶7的测温端通过外螺纹与螺纹盲孔配合连接，热电偶7的信号输出端通过导线连接加热控制系统。
34.如图5所示，所述加热控制系统由控温电路及设于控温电路上的断路器qf2、带ssr输出的温度控制仪tc、电压表pv及电流表pa组成，控温电路上还设有电源指示灯hr1及控温指示灯hr2；固态继电器ssr的背面设静态散热片hs。
35.一种热塑性树脂挤压成型装置，还包括配电箱5；所述加热控制系统集中设于配电箱5内；如图4所示，所述配电箱5的控制面板上设加热开关sa2、电源指示灯hr1、控温指示灯hr2、电压表显示屏、电流表显示屏及温控仪显示屏。
36.所述电加热套4由电加热线圈及防护套组成；电加热线圈设于成型缸3的外侧，电加热线圈的外围设防护套。图5中加热负载r即电加热线圈。
37.以下实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。下述实施例中所用方法如无特别说明均为常规方法。
38.【实施例】
39.本实施例中，加热控制系统的设备部件见下表：
40.设备标号名称单位数量qf22p小型断路器台1tcai温度控制表台1ssr固态继电器台1hr1、hr2平头电源指示灯(红)个2pv指针电压表个1pa指针电流表个1
41.手动液压千斤顶由油缸、手柄及耐压软管组成。油缸采用常规手动液压千斤顶的油缸，手柄的长度根据需要确定，耐压软管用于与挤压成型机构中加压油缸的进油口进行连接。
42.电加热套设于成型缸的外侧；热电偶通过螺纹与成型缸固定连接，并探入缸壁中的深度为成型缸缸壁厚度的一半。电加热套内的加热线圈和热电偶分别通过导线与控温电路连接。
43.支撑架由3层支撑板及多个螺杆螺母连接机构组成；3层支撑板的四角分别通过螺杆和螺母连接，组成2层框架，上部的小框架用于支撑固定成型缸；下部的大框架用于支撑固定加压油缸。
44.加压油缸的底部设法兰通过螺栓固定到底板上；底板与支撑架的底部支撑板连
接；活塞通过活塞杆与加压油缸向上伸出的缸杆相连，并可以随缸杆伸缩而上下移动，活塞在成型缸往复移动并进行挤压动作；放料口位于成型缸的上端，其上的端盖可以拆卸，端盖拆下后可以直接向成型缸内加料，同时也方便成型缸的清洗。
45.本实施例中，热塑性树脂挤压成型装置的使用方法如下：
46.1)将端盖打开，将树脂粉末坯料添加到成型缸内，再将端盖盖上；
47.2)打开配电箱，合上2p小型断路器接通外接220v电源，配电箱仪表上电，温度控制仪显示室温，设定需恒定的温度后开始自动加热。
48.3)液压千斤顶操作：上移手柄，使油缸活塞向上运动从而形成局部真空，油液被吸入油缸中，再下压手柄使油缸活塞下移，反复上下拉压手柄的动作，使油缸内达到预定的压力。
49.4)配电箱控制面板上的温度显示屏显示温度到达指定数值后，恒温开始。
50.5)在设定的温度和压力下，树脂在成型缸内成型，经过设定时间后，把端盖打开，将成型缸内的树脂成型件取出，得到目标产品。
51.6)重复上述过程，直至树脂成型操作全部完成；关闭配电箱电源开关，对成型料进行清理。
52.【实施例1】
53.利用实施例所述热塑性树脂挤压成型装置，按照其所述操作步骤，树脂粉末坯料为聚酰胺(pa塑料、尼龙)，添加量为100g，恒温温度为260℃，在10mpa压力下进行挤压，最终树脂成型件为棒状型材。
54.产品冷却后测试结果：密度均一，各性质符合要求，测定合格。
55.【实施例2】
56.利用实施例所述热塑性树脂挤压成型装置，按照其所述操作步骤，树脂粉末坯料为聚甲醛(pom塑料)，添加量为200g，恒温温度为180℃，在10mpa压力下进行挤压，最终得到的树脂成型件为正方体状型材。
57.产品冷却后测试结果，密度均一，各性质符合要求，测定合格。
58.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。