Экструзия ТПУ (термопластичного полиуретана)

1. Подготовка материалов

  • ТПУВыбор гранул: ВыберитеГранулы ТПУс соответствующей твердостью (твердость по Шору, обычно от 50A до 90D), индексом текучести расплава (MFI) и эксплуатационными характеристиками (например, высокой износостойкостью, эластичностью и химической стойкостью) в соответствии с требованиями к конечному продукту.
  • Сушка:ТПУЭтот материал гигроскопичен, поэтому перед экструзией его необходимо предварительно высушить для удаления влаги. Влага может вызывать образование пузырьков, дефектов поверхности и снижение механических свойств экструдированных изделий. Сушка обычно проводится при температуре от 80 до 100 °C в течение 3–6 часов.

2. Процесс экструзии

  • Компоненты экструдера
    • Цилиндр: Цилиндр экструдера нагревается в нескольких зонах для постепенного расплавления гранул ТПУ. Температурный профиль тщательно настраивается для обеспечения надлежащего плавления без перегрева материала, который может привести к его деградации. Например, температура в зоне подачи может составлять около 160–180 °C, в зоне сжатия — около 180–200 °C, а в зоне дозирования — около 200–220 °C, но эти значения могут варьироваться в зависимости от марки ТПУ.
    • Шнек: Шнек вращается внутри ствола, перемещая, сжимая и плавя материал.Гранулы ТПУ.Различные конструкции шнеков (например, одношнековые или двухшнековые экструдеры) могут влиять на смешивание, эффективность плавления и производительность процесса экструзии. Двухшнековые экструдеры, как правило, обеспечивают лучшее смешивание и более равномерное плавление, особенно для сложных составов.
  • Плавление и смешивание: По мере перемещения гранул ТПУ по цилиндру они постепенно плавятся под действием тепла, выделяемого цилиндром, и сдвиговых усилий, возникающих при вращении шнека. Расплавленный ТПУ тщательно перемешивается для обеспечения однородности расплава.
  • Конструкция и формовка фильеры: Расплавленный ТПУ затем продавливается через фильеру, которая определяет форму поперечного сечения экструдированного изделия. Фильеры могут быть изготовлены на заказ для получения различных форм, например, круглых для труб, прямоугольных для профилей или плоских для листов и пленок. После прохождения через фильеру экструдированный ТПУ охлаждается и затвердевает, обычно путем пропускания через водяную ванну или с использованием воздушного охлаждения.

3. Постобработка

  • Калибровка и калибровка: Для некоторых экструдированных изделий требуются операции калибровки и калибровки для обеспечения точных размеров. Это может включать использование калибровочных втулок, вакуумных калибровочных емкостей или других устройств для контроля внешнего диаметра, толщины или других важных размеров изделия.
  • Резка или намотка: В зависимости от применения экструдированный ТПУ либо разрезается на отрезки определенной длины (для профилей, труб и т. д.), либо наматывается на рулоны (для листов и пленок).

 

Вкратце, экструзия ТПУ — это точный производственный процесс, сочетающий в себе принципы материаловедения и инженерии для получения высококачественных изделий на основе ТПУ с желаемыми свойствами и формой.

Дата публикации: 12 мая 2025 г.