チューブプラスチック押出機プロセス

チューブ、ホース、パイプのプラスチック押出成形は、熱可塑性プラスチック原料を完成品または完成品に近い環状製品に変換するための定常状態のプロセスです。原料は通常、プラスチックのペレットまたは粉末の形です。この変換は、押出機内で均質な溶融塊を形成し、製品の断面形状を規定する押出ダイのオリフィスに圧力をかけて押し込むことによって行われます。形成された材料、または押出物は冷却され、制御された速度でダイの出口から引き出されます。その後、押出物をスプールに巻き付けたり、指定の長さに切断したり、別のインラインプロセスに送り込んだりすることができます。

周期的なプロセスである射出成形やブロー成形とは対照的に、押出成形は定常状態のプロセスです。この定常状態の特性は、製造プロセスとしていくつかの独特の利点と課題を生み出します。押出製品は非常に長く連続しており、通常は製造の軸または方向に対して一定の断面を持っています。射出成形製品は、各軸の断面が異なる個別の品目です。チューブ、ホース、パイプの押出成形が定常状態のプロセスであるという事実については、この記事の多くの分野で説明します。チューブ、ホース、パイプの説明に使用される用語は業界によって異なります。

装置

チューブ、ホース、またはパイプ押出システムの主要コンポーネントは、多くの場合、押出機の上流のコンポーネント、押出機自体、および押出機の下流のコンポーネントに分類されます。上流のコンポーネントには、原材料を押出機に運ぶための樹脂ハンドリング装置や、樹脂が押出機の供給口に入る前に樹脂を予熱したり、樹脂の水分含有量を制御したりする樹脂コンディショニング装置が含まれます。下流コンポーネントには、溶融樹脂フィルターまたはスクリーンチェンジャー、押出ダイアセンブリ、急冷または真空サイジングタンク、製品測定機器、ベルトプーラーまたはニップロールセットの形の押出ライン速度コントローラー、そして最終的に製品が含まれます。切断装置または巻取り装置。押出成形品を別のインラインプロセスに直接導入して、強化編組を追加したり、他のコーティングや樹脂層を追加したりする追加の押出成形プロセス方法もあります。

材料

押出成形技術は、ほとんどの熱可塑性プラスチックと一部の熱硬化性プラスチックの加工に使用できます。チューブ、ホース、パイプ製品用に最も一般的に押出成形される樹脂には、高密度および低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリウレタン、ポリスチレン、フッ素ポリマー、PTFE、ポリエステル、および軟質および硬質 PVC が含まれます。押出樹脂と射出成形樹脂を区別する特徴は、通常の加工温度におけるプラスチックの溶融粘度です。押出成形されたプラスチックは多くの場合、溶融粘度が高いため、押出物が急冷段階にある間、押出物はダイによって付与された形状を保持できます。さまざまな樹脂の組み合わせを使用して、特別な物理的、生物学的、または化学的特性を得ることができます。ポリマーの加工特性を強化したり、製品の特性を変更したりするために、押出プロセス中に多くの添加剤を使用できます。このような添加剤には、潤滑剤、熱安定剤、酸化防止剤、放射線不透過剤、着色剤などがあります。

処理パラメータ

押出成形プロセスに重要なパラメータは、射出成形プロセスのパラメータと同様です。通常、樹脂温度、樹脂圧力、樹脂含水量、スクリュー速度、スクリューモーターのアンペア数は、制御された体積速度で均一な溶融物を提供するために制御または監視されます。急冷温度および押出物の延伸速度は、制御された製品サイズを提供するために制御または監視されます。さまざまな測定方法を使用して、押出物の製造時に寸法測定を行うことができます。射出成形とは対照的に、押出成形では、金型を変更せずに最終製品のサイズを変更できます。一般的な押出成形品の製造公差やプロセスの一貫性は、公称測定値の 1% 以内に保たれます。これらの製造プロセスには定常状態の条件が含まれるため、パラメータや条件を安定化できるアクションはプロセスにとって有益です。