本發(fā)明涉及板材加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種pvc板的擠壓成型加工工藝。
背景技術(shù)：
室內(nèi)裝潢材料在我們生活中隨處可見，例如石膏板、鋁塑板和pvc板等。其中pvc板因其安裝程序簡單、維護成本低、材質(zhì)環(huán)保安全、使用壽命長及其現(xiàn)代化美感等優(yōu)勢，市場需求量急速增加。
pvc板加工工藝中擠壓成型是及其重要的一環(huán)，該工藝通常使用的設(shè)備為pvc擠出機，這種設(shè)備的工作原理是依靠螺桿旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的壓力及剪切力，使得物料可以充分進行塑化以及均勻混合，再經(jīng)過口模成型。然而該設(shè)備在生產(chǎn)時容易出現(xiàn)料斗架橋而發(fā)生斷料停機的故障，架橋現(xiàn)象是指粉末在通過料斗排出口時，粉末間形成拱形結(jié)構(gòu)，堵塞排出口的現(xiàn)象。
cn102407596a公開了一種pvc輔助送料擠出機，包括機架、螺筒、主加料槽、喂料絞龍、進料槽、輔助送料車、輔助送料絞龍和送料控制裝置；在機架的上端固定安裝有螺筒、主加料槽和喂料絞龍，在螺筒內(nèi)安裝有能旋轉(zhuǎn)的擠出螺桿，在螺筒的上端固定連接有進料槽并與螺筒的內(nèi)部相通；喂料絞龍的右端穿過主加料槽位于進料槽內(nèi)，在喂料絞龍的右端固定安裝有能測量物料流量的粉料流量計；在喂料絞龍與擠出螺桿的左端分別固定連接有驅(qū)動電機；在機架的左方有輔助送料車，輔助送料車與進料槽之間安裝有輔助送料絞龍，輔助送料絞龍的出料口與進料槽的進口相對應(yīng)，在輔助送料絞龍上安裝有輔助電機；在輔助送料車上固定安裝有送料控制裝置，粉料流量計的信號輸出端與送料控制裝置的粉料流量信號輸入端通過導(dǎo)線電連接在一起，送料控制裝置的電機信號輸出端與控制輔助電機裝置信號輸入端通過導(dǎo)線電連接在一起。該技術(shù)方案通過粉料流量計測量從主加料槽通過喂料絞龍送入的物料流量，來判斷進入螺筒內(nèi)的物料是否充足；在不充足的情況下，可開啟輔助電機，通過輔助送料絞龍從輔助送料車將物料送入進料槽，從而滿足進入螺筒內(nèi)的物料量。
但是上述技術(shù)方案需要等待粉料流量計監(jiān)測到物料流量小于設(shè)定值后，反饋給送料控制裝置，再開啟輔助電機，通過輔助送料絞龍從輔助送料車將物料送入進料槽，即從pvc擠出機發(fā)生架橋到補充物料到進料槽經(jīng)歷了漫長的等待過程，pvc擠出機很容易出現(xiàn)因物料沒能及時送達而斷料停機的情況，影響擠出的pvc型材質(zhì)量，從而影響最終的pvc板的質(zhì)量。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種pvc板的加工工藝，能及時防止pvc擠出機斷料停機，確保擠出機加工穩(wěn)定，生產(chǎn)出高質(zhì)量的pvc板。
為達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：提供一種pvc板的加工工藝，其加工工藝的步驟如下：
a、原料混合：將pvc樹脂90～100份、穩(wěn)定劑1～3份、填充劑3～10份、增塑劑6～8份、潤滑劑2～8份充分混合；
b、攪拌：將步驟a制得的混合物先通過高速攪拌機攪拌，當(dāng)料溫達到110～120℃時，排入冷攪拌機內(nèi)，讓料溫降至40℃，整體時間控制在7～8min；
c、擠壓成型：將步驟b制備的混合物置于擠出機中擠壓成型，得pvc型材；
d、冷卻：將步驟c制得的pvc型材置于真空定型、冷卻；
e、切割：將步驟d制得的冷卻后的pvc型材牽引到切割機進行切割；
步驟c中使用一種pvc擠出機，包括依次連通的加料斗、進料管、進料筒和機筒，進料管內(nèi)水平設(shè)置有第一螺桿，第一螺桿上設(shè)置有第一螺旋葉片，控制進料管的溫度為140～170℃，機筒內(nèi)水平設(shè)置有第二螺桿，第二螺桿的直徑為90mm，轉(zhuǎn)速為12～18r/min，第二螺桿上設(shè)置有第二螺旋葉片，控制所述機筒的溫度在160～190℃，第一螺桿的端部固定連接有第一電機，第二螺桿的端部固定連接有第二電機，進料管與進料筒滑動連接，控制進料筒的溫度在140～190℃，進料筒包括連通的筒體和儲存腔，筒體包括與進料管連通的進料口，與機筒連通并可伸縮的出料口，筒體的下部與機筒之間固定連接有壓簧，儲存腔內(nèi)轉(zhuǎn)動連接有可與第二螺桿連接或者斷開的驅(qū)動軸，驅(qū)動軸上設(shè)置有與第二螺旋葉片的螺旋方向相反的第三螺旋葉片。
其中，步驟c中的擠壓成型原理如下：先從加料斗加入物料，物料從加料斗進入設(shè)定好溫度的進料管內(nèi)，進料管內(nèi)的第一螺桿在第一電機的作用下轉(zhuǎn)動，再帶動第一葉片轉(zhuǎn)動從而攪拌物料，物料從筒體的進料口進入筒體，一部分儲存在儲存腔，一部分從出料口流出，進入機筒，機筒內(nèi)的第二螺桿在第二電機的作用下轉(zhuǎn)動，再帶動第二葉片轉(zhuǎn)動從而攪拌物料，第二螺桿的選擇常見的直徑為90mm的型號，攪拌后的物料再經(jīng)過口模成型；物料流動正常的情況下，筒體在物料的重力作用下，壓縮壓簧，儲存腔內(nèi)的物料處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)加料斗出現(xiàn)架橋現(xiàn)象，物料從進料管進入進料筒較少的情況下，筒體的整體重力變小，在壓簧的推力作用下，筒體相對進料管向上滑動，使得儲存腔內(nèi)的驅(qū)動軸和第二螺桿固定連接，這時，第二螺桿帶動驅(qū)動軸轉(zhuǎn)動，驅(qū)動軸帶動第三葉片轉(zhuǎn)動，從而將儲存腔內(nèi)的物料攪拌出來，從而防止擠出機因為架橋現(xiàn)象而斷料停機，確保擠出機加工穩(wěn)定，保證擠壓成型步驟所得的pvc型材質(zhì)量；為了防止經(jīng)過口模成型的pvc板材被空氣氧化，應(yīng)立刻將擠壓成型所得的pvc板材轉(zhuǎn)入真空室進行冷卻定型，最后再通過切割機按照所需要求切割即可。
與現(xiàn)有技術(shù)中通過輔助送料絞龍補充物料的方式相比，本技術(shù)方案通過在儲存腔內(nèi)儲存物料，當(dāng)加料斗內(nèi)出現(xiàn)架橋時，進料筒筒體內(nèi)物料減少，筒體在壓簧的作用下向上運動，使得儲存腔內(nèi)的驅(qū)動軸與進料管里的第二螺桿固定連接，即由第二螺桿帶動驅(qū)動軸和第三葉片轉(zhuǎn)動，將儲存在儲存腔內(nèi)的物料及時補充到機筒內(nèi)進行攪拌，從而及時防止擠出機因為架橋現(xiàn)象而斷料停機，確保擠出機加工穩(wěn)定，保證擠壓成型步驟所得的pvc型材質(zhì)量，進一步提高最終所得的pvc板質(zhì)量；同時，與現(xiàn)有技術(shù)中需要增加輔助電機等額外配件的pvc擠出機相比，本技術(shù)方案不需要增加額外的動力裝置，充分利用了送料過程中的動力裝置，使得pvc擠出機整體結(jié)構(gòu)簡單，pvc板加工工藝中的步驟也隨之得到簡化。
進一步，第一電機上還依次固定連接有軟軸、轉(zhuǎn)動軸和與轉(zhuǎn)動軸固定連接的攪拌葉，轉(zhuǎn)動軸位于加料斗內(nèi)，轉(zhuǎn)動軸的轉(zhuǎn)速為10～12r/min。
當(dāng)加料斗內(nèi)發(fā)生架橋現(xiàn)象后，通過加料筒的儲存腔可以即時解決斷料的問題，再通過第一電機帶動軟軸轉(zhuǎn)動，軟軸再帶動轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動軸再帶動攪拌葉轉(zhuǎn)動，從而破壞加料斗內(nèi)形成的架橋，使得物料正常輸送。
進一步，筒體外壁和機筒外壁之間還設(shè)有支撐桿，支撐桿與筒體外壁滑動連接，支撐桿與機筒外壁固定連接。
當(dāng)筒體向上運動的時候，支撐桿與筒體連接的一端相對向下滑動，筒體向上運動的過程中會受到支撐桿向下的摩擦力作用，使得筒體向上運動的過程比較平穩(wěn)；反之，當(dāng)筒體向下運動的時候，筒體會受到支撐桿向上的摩擦力作用，使得筒體向下運動的過程也比較平穩(wěn)。
進一步，步驟e中在切割機上邊切割邊用冷卻水冷卻切割鋸片，切斷pvc型材后使用吸塵裝置回收鋸屑。pvc型材在切割的過程中會和鋸片摩擦生熱，通過邊切割邊冷卻的方式可以防止pvc型材因溫度升高而變形，同時，切割過程中會產(chǎn)生很多鋸屑粉末，pvc型材被切斷后及時用吸塵裝置回收鋸屑，以保證下一次切割質(zhì)量。
附圖說明
圖1為本發(fā)明中擠壓成型步驟的pvc擠出機的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
說明書附圖中的附圖標(biāo)記包括：加料斗1、進料管2、筒體3、機筒4、口模5、第一螺桿21、第一電機22、第一葉片23、軟軸10、轉(zhuǎn)動軸11、攪拌葉12、儲存腔30、進料口31、滑槽32、密封板33、出料口34、外套管341、內(nèi)套管342、驅(qū)動軸35、第三葉片36、軸承37、燕尾凸起38、燕尾槽39、壓簧40、支撐桿41、第二螺桿51、第二葉片52、第二電機53。
實施例一
本實施例提供的一種pvc板的加工工藝，包括以下步驟：
a、原料混合：將pvc樹脂90份、穩(wěn)定劑1份、填充劑3份、增塑劑6份、潤滑劑2份充分混合；
b、攪拌：將步驟a制得的混合物先通過高速攪拌機攪拌，當(dāng)料溫達到110℃時，排入冷攪拌機內(nèi)，讓料溫降至40℃，整體時間控制在7min；
c、擠壓成型：將步驟b制備的混合物置于擠出機中擠壓成型，得pvc型材；
d、冷卻：將步驟c制得的pvc型材置于真空定型、冷卻；
e、切割：將步驟d制得的冷卻后的pvc型材牽引到切割機進行切割；
pvc擠出機結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括依次連通的加料斗1、進料管2、進料筒和機筒4，其中進料筒包括筒體3和儲存腔30，物料從加料斗1進入進料管2，再從進料管2進入進料筒，再從進料筒進入機筒4，最后再從機筒4的口模5擠出，擠壓過程中控制進料管2的溫度為140℃，進料筒的溫度為140℃，機筒4的溫度為160℃。進料管2內(nèi)水平設(shè)置有第一螺桿21，第一螺桿21的左端與第一電機22固定連接，第一螺桿21上焊接有第一葉片23，第一電機22帶動第一螺桿21轉(zhuǎn)動，第一螺桿21再帶動第一葉片23轉(zhuǎn)動，從而攪拌從加料斗1進入的物料，并將物料輸送到進料筒內(nèi)；第一電機22與第一螺桿21相對的另一端依次固定連接有軟軸10、轉(zhuǎn)動軸11和攪拌葉12，轉(zhuǎn)動軸11和攪拌葉12設(shè)于加料斗1內(nèi)，第一電機22在帶動第一螺桿21轉(zhuǎn)動的同時還會帶動軟軸10轉(zhuǎn)動，軟軸10再帶動轉(zhuǎn)動軸11轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動軸11再帶動攪拌葉12轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動軸11的轉(zhuǎn)速為10r/min，從而對加料斗1內(nèi)的物料進行攪拌，防止加料斗1內(nèi)發(fā)生架橋，或者破壞加料斗1內(nèi)不能完全杜絕而產(chǎn)生的架橋；進料筒的筒體3的右側(cè)連通有儲存腔30，用以儲存部分進入筒體3的物料，筒體3與進料管2通過進料口31連通，筒體3外壁上開有滑槽32，使得進料管2管壁與筒體3外壁滑動連接，筒體3內(nèi)挨著滑槽32的一側(cè)密封滑動連接有密封板33，使得進料管2與密封板33固定連接，即將進料口31設(shè)于密封板33上，進料管2的物料通過進料口31進入筒體3；筒體3與機筒4通過出料口34連通，出料口34包括與筒體3連通的外套管341，與機筒4連通的內(nèi)套管342，且內(nèi)套管342與外套管341密封滑動連接；儲存腔30內(nèi)通過軸承37轉(zhuǎn)動連接有驅(qū)動軸35，驅(qū)動軸35上焊接有第三葉片36，驅(qū)動軸35與第二螺桿51相對的端部設(shè)有燕尾凸起38，第二螺桿51與驅(qū)動軸35相對的端部設(shè)有與燕尾凸起38卡接匹配的燕尾槽39；筒體3下端的外壁與機筒4的外壁之間固定連接有壓簧40，用于給筒體3提供一個向上的推力；筒體3外壁和機筒4外壁之間還設(shè)有成直角的支撐桿41，支撐桿41一端與筒體3外壁滑動連接，另一端與機筒4外壁固定連接，用于穩(wěn)定筒體3的上下移動過程；機筒4內(nèi)水平設(shè)置有第二螺桿51，第二螺桿51的直徑為90mm，轉(zhuǎn)速為12r/min，第二螺桿51上焊接有第二葉片52，第二螺桿51的左端固定連接有第二電機53，第二電機53帶動第二螺桿51轉(zhuǎn)動，第二螺桿51再帶動第二葉片52轉(zhuǎn)動，從而擠壓攪拌從加料筒進入的物料，并將物料輸送到口模5。
擠壓成型步驟的具體操作方法如下：先將物料從加料斗1加入，同時打開第一電機22和第二電機53，第一電機22帶動第一螺桿21轉(zhuǎn)動，第一螺桿21同時帶動第一葉片23轉(zhuǎn)動，物料從加料斗1進入進料管2被第一葉片23攪拌并傳輸?shù)竭M料口31，同時第一電機22的轉(zhuǎn)動也會帶動軟軸10轉(zhuǎn)動，再通過軟軸10帶動轉(zhuǎn)動軸11轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動軸11再帶動攪拌葉12轉(zhuǎn)動，攪拌葉12在加料斗1內(nèi)轉(zhuǎn)動，不僅可以防止物料在加料斗1內(nèi)發(fā)生架橋，即使不可避免地發(fā)生了架橋，也能通過攪拌葉12的轉(zhuǎn)動而破壞架橋；進料管2的物料從筒體3的密封板33處的進料口31進入筒體3，一部分的物料通過出料口34流出，一部分的物料慢慢被儲存在儲存腔30內(nèi)，流出出料口34的物料進入機筒4內(nèi)，由于第二電機53工作帶動第二螺桿51轉(zhuǎn)動，第二螺桿51同時帶動第二葉片52轉(zhuǎn)動，使得進入機筒4內(nèi)的物料被第二螺桿51擠壓攪拌，并從口模5流出；若加料斗1出現(xiàn)架橋現(xiàn)象，從進料管2流出的物料減少，進料筒筒體3內(nèi)的物料也逐漸減少，使得進料筒整體的重力減小，直到筒體3在壓簧40的推力作用下，開始向上運動，這時候，筒體3底部的出料口34伸長，即外套管341相對內(nèi)套管342向上運動，同時在支撐桿41向下的滑動摩擦力作用下，筒體3向上運動的過程也更加平穩(wěn)，在筒體3向上運動的過程中，其與進料管2固定連接的密封板33會和筒體3內(nèi)壁發(fā)生相對滑動，進料管2與筒體3側(cè)壁的滑槽32也會發(fā)生相對滑動，即進料管2整體的位置仍然保持不變，只是進料筒整體向上移動；當(dāng)筒體3移動至驅(qū)動軸35的燕尾凸起38和第一螺桿21的燕尾槽39卡接時，由于驅(qū)動軸35與儲存腔30的側(cè)壁通過軸承37轉(zhuǎn)動連接，所以在燕尾槽39的卡接作用和第一螺桿21的轉(zhuǎn)動慣量的雙重作用下，第一螺桿21會帶動驅(qū)動軸35也跟著轉(zhuǎn)動，驅(qū)動軸35再帶動第三葉片36轉(zhuǎn)動，從而將儲存腔30內(nèi)儲存的物料攪拌出來，進入筒體3，再進入機筒4，以及時補充物料，及時防止機筒4內(nèi)斷料，從而及時防止出現(xiàn)斷料停機的現(xiàn)象；當(dāng)加料斗1內(nèi)的架橋被攪拌葉12攪拌破壞后，物料會繼續(xù)進入筒體3內(nèi)，使得進料筒整體的重力變大，進料筒整體下移，驅(qū)動軸35和第一螺桿21分開，第三葉片36停止攪拌，筒體3相對密封板33和支撐桿41向下移動，出料口34處的外套管341密封套接在內(nèi)套管342的外側(cè)，壓簧40被向下壓縮，物料進入機筒4，再從口模5擠出，即恢復(fù)正常情況下的物料輸送；物料經(jīng)過口模5成型后得到pvc板材，然后立刻將擠壓成型所得的pvc板材轉(zhuǎn)入真空室進行冷卻定型，最后再通過切割機進行切割，切割過程中用冷卻水冷卻切割鋸片，切割完畢后使用吸塵裝置回收鋸屑。
實施例二
本實施例與實施例一的區(qū)別僅在于，步驟a將pvc樹脂100份、穩(wěn)定劑3份、填充劑10份、增塑劑8份、潤滑劑8份充分混合；步驟b中當(dāng)料溫達到120℃時，排入冷攪拌機內(nèi)；步驟c中控制進料管2的溫度為170℃，進料筒的溫度為190℃，機筒4的溫度為190℃，轉(zhuǎn)動軸11的轉(zhuǎn)速為12r/min，第二螺桿51的轉(zhuǎn)速為18r/min。
實施例三
本實施例與實施例一的區(qū)別僅在于，步驟a將pvc樹脂95份、穩(wěn)定劑2份、填充劑6份、增塑劑7份、潤滑劑5份充分混合；步驟b中當(dāng)料溫達到115℃時，排入冷攪拌機內(nèi)；步驟c中控制進料管2的溫度為155℃，進料筒的溫度為165℃，機筒4的溫度為175℃，轉(zhuǎn)動軸11的轉(zhuǎn)速為11r/min，第二螺桿51的轉(zhuǎn)速為15r/min。
對比例
對比例提供一種傳統(tǒng)的pvc板加工工藝，即將經(jīng)過混合、攪拌后的物料直接通過加料斗1加入機筒4內(nèi)，攪拌塑化后再直接進行切割，而不進行冷卻。
將實施例一至三與對比例所得的pvc板進行性能測試，測試結(jié)果見表一：
表一：
通過實施例一至三與對比例的對比可以看到，通過該pvc板加工工藝方法制備的pvc板密度普遍較高，說明通過該加工方法得到的pvc板在成型工藝出料更加充足穩(wěn)定，說明該pvc擠出成型工藝加工更加穩(wěn)定，最終得到的pvc板的抗彎強度、抗拉強度、抗壓強度也更高。因此，通過該加工方法制得的pvc板具有良好的力學(xué)性能，是一種性能更優(yōu)異的pvc板。
以上所述的僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以作出若干變形和改進，這些也應(yīng)該視為本發(fā)明的保護范圍，這些都不會影響本發(fā)明實施的效果和專利的實用性。本發(fā)明所省略描述的技術(shù)、形狀、構(gòu)造部分均為公知技術(shù)。