挤出机有哪些辅助装置构成?

挤出机有哪些辅助装置构成?,第1张

塑料挤出机组的辅机主要包括放线装置、校直装置、预热装置、冷却装置、牵引装置、计米器、火花试验机、收线装置。挤出机组的用途不同其选配用的辅助设备也不尽相同,如还有切断器、吹干器、印字装置等。

1、校直装置

塑料挤出废品类型中最常见的一种是偏心,而线芯各种型式的弯曲则是产生绝缘偏心的重要原因之一。在护套挤出中,护套表面的刮伤也往往是由缆芯的弯曲造成的。因此,各种挤塑机组中的校直装置是必不可少。校直装置的主要型式有:滚筒式(分为水平式和垂直式);滑轮式(分为单滑轮和滑轮组);绞轮式,兼起拖动、校直、稳定张力等多种作用;压轮式(分为水平式和垂直式)等。

2、预热装置

缆芯预热对于绝缘挤出和护套挤出都是必要的。对于绝缘层,尤其是薄层绝缘,不能允许气孔的存在,线芯在挤包前通过高温预热可以彻底清除表面的水份、油污。对于护套挤出来讲,其主要作用在于烘干缆芯,防止由于潮气(或绕包垫层的湿气)的作用使护套中出现气孔的可能。预热还可防止挤出中塑料因骤冷而残留内压力的作用。在挤塑料过程中,预热可消除冷线进入高温机头,在模口处与塑胶接触时形成的悬殊温差,避免塑胶温度的波动而导致挤出压力的波动,从而稳定挤出量,保证挤出质量。挤塑机组中均采用电加热线芯预热装置,要求有足够的容量并保证升温迅速,使线芯预热和缆芯烘干效率高。预热温度受放线速度的制约,一般与机头温度相仿即可。

3、冷却装置

成型的塑料挤包层在离开机头后,应立即进行冷却定型,否则会在重力的作用下发生变形。冷却的方式通常采用水冷却,并根据水温不同,分为急冷和缓冷。急冷就是冷水直接冷却,急冷对塑料挤包层定型有利,但对结晶高聚物而言,因骤热冷却,易在挤包层组织内部残留内应力,导致使用过程中产生龟裂,一般PVC塑胶层采用急冷。缓冷则是为了减少制品的内应力,在冷却水槽中分段放置不同温度的水,使制品逐渐降温定型,对PE、PP的挤出就采用缓冷进行,即经过热水、温水、冷水三段冷却。

一、铜、铝导体拉制,将导体原材料通过拉丝机模孔拉制出所需横截面形状和大小的单丝。

单轴测径仪可用于这部分尺寸的检测,可检测01mm的细丝直径,并且精度高,能达到±0003mm,根据需求定制不同精度的测径仪。

二、绞制,根据标准要求将多根单丝绞合在一起,形成符合柔软度需求的线芯。绞制工艺分:导体绞制、成缆、编织、钢丝装铠和缠绕。

当绞制的产品形成紧密性较好的圆形轧材时,测径仪可对外径尺寸进行检测,测量外围边缘的阴影尺寸,完成检测。

三、护层包覆,将制好的线芯穿过挤塑机,让绝缘层包裹住导电线芯。根据对电线电缆不同的性能要求,采用专用的设备在导体的外面包覆不同的材料。

在这里依然可用在线测径仪进行外径尺寸的检测,甚至可以与前边的测径仪系统进行联控,从而测量得到绝缘层的厚度值。

四、水冷降温后通过火花测试仪检测包裹严密度。

通过以上步骤获得我们生活中的电线,接下来按要求将不同规格大小的绝缘电线再经过包覆内护层、绞制、包覆垫层,根据不同规格型号的要求,重复以上工序,绞制不同直径的线芯,包覆上不同的保护层,获得不同规格型号的电缆。

每个生产步骤,只要需要进行外径尺寸检测的部位均可采用在线测径仪完成外径尺寸的检测,不同的是根据不同位置的线缆尺寸大小,选用不同型号规格的测径仪。

线缆有圆形的,也有扁形的,不同类型线缆有着不同的作用,测径仪也对应生产了不同测头组数的测径仪,单轴测径仪检测一个方向的外径尺寸,双轴测径仪检测两个方向的外径尺寸与椭圆度,或者检测扁线的宽度与厚度。

有。下料口温度设置过高,会使粒料大小不均匀,下料就会开溶结块堵住进料口。塑料挤出机是塑料机械的一种,挤塑机按照机头料流方向和螺杆中心线的夹角,将机头分成斜角机头(夹角120o)和直角机头。

热熔挤出技术(Hot-Melt Extrusion technique,HME)又可称为熔融挤出技术(Melt Extrusion technique),是近年来欧洲、北美和日本大力开发的一种新的制剂技术,主要用于提高难溶性药物的溶出度,制备缓控释制剂等。

■提高难溶药物溶出度

沈阳药科大学研究人员以水飞蓟素作为难溶药物模型,以泊洛沙姆188作为水溶性载体,采用HME技术和熔融法分别制备了挤出物和固体分散体,比较了两者的DSC图谱和累积溶出曲线。他们发现,DSC图谱中药物吸热峰均消失,载体吸热峰向低温方向移动,挤出物的移行速度大于固体分散体;药物在90分钟时从挤出物中溶出9063%,而在固体分散体中的溶出量为7106%。由此得出结论,HME技术在提高难溶药物溶出度方面,效果优于熔融法。

微粉化技术和固体分散技术是提高难溶性药物溶出度的常用方法。药物微粉化以后,表面自由能较大,有自发聚结的趋势,降低了微粉化效果;固体分散技术在改善药物溶出方面有着突出的效果,但由于制备方法存在着工艺复杂,重现性低,有机溶剂残留等问题,工业化推广难度较大。

HME技术是一种工业化大生产技术,工艺简单,自动化程度高,不使用有机溶剂,恰好弥补了以上不足。它独特的混合机理,使药物和载体达到了分子水平的混合。通过优选载体,可以使药物以无定形状态分散在载体中或者以分子状态溶解在载体中。因此,HME技术用于制备速释制剂有着明显的优势。

■制备缓释制剂有优势

研究曾经把分别用HME技术和粉末直接压片技术制备的愈创木酚甘油醚的乙基纤维素(EC)骨架片作了对比研究,结果发现,HME技术制备的EC骨架片,内部孔径较小,孔隙率较低,体外释药规律与Higuchi模型具有较好的吻合性,释药速度远远慢于压制片。

研究人员还发现,用HME技术制备的茶碱缓释微丸,骨架高分子的自由体积减小,导致药物释放为缓慢。这结果提示,有望通过HME技术制备出单位剂量更大,释药周期更长的缓释制剂。

比利时根特大学的Mehuys等用HME技术开发了一种骨架滚筒型制剂,先将挤出机的口模设为环形,熔融的EC经过口模时变为筒状,切割成一定长度后,再将熔融的药物和骨架灌装于筒内,冷却即得。这样,不溶性的EC筒就将内部的骨架保护起来,使其免受胃肠道的各种力学作用,而药物则从筒的上下开口端平稳释放。研究结果表明,这种制剂对体外模拟的流体力学作用和机械破坏作用均不敏感,零级释药,进入体内后,平稳释药,释药方式与市售的多单元释药制剂相似。

■制备胃肠释放剂定位准确

日本学者Nakamichi等人使用HME技术制备了盐酸尼卡地平的漂浮剂,气孔的存在使制剂背上了无数个“小气袋”能够持久漂浮于胃液中达6小时。

科研人员发现,二水合磷酸钙可以在挤出物中形成均匀致密的气孔,孔隙率和孔径大小的均匀性正比于二水合磷酸钙的用量。他们推测,当熔融物从机头挤出的瞬时,由高压区进入了常压区,熔体的沸点将有下降的趋势,这时,固态的二水合磷酸钙相当于沸石,在瞬间产生了大量气泡。随着温度的快速降低,气泡又立即固化,得到松胀物。

科研人员又以HPMCP为骨架材料,用双螺杆挤出机制备了硝苯地平的肠溶制剂,同时考察了捏和元件、螺杆转速和水分加入对挤出物溶出性能的影响。研究结果表明,捏和盘在使药物由结晶态向无定形态转变的过程中起着至关重要的作用。当去除捏和盘后,药物以晶态存在,在人工肠液中溶出缓慢,加入适量的水,降低螺杆转速可使溶出速度有所提高,但不能使药物转变为无定形态。水分的加入可以降低药物和载体的熔融温度,这对于热敏性物料非常有用。

Mehuys等人用HME技术开发出了胶囊型肠溶制剂。他们先用挤出机分别将肠溶材料PVAP和HPMCAS以管状挤出,冷却后切割成两厘米长的小段,将模型药物肼苯哒嗪装填于管中,再用热钳将开口端封住。通过调整环形口模的间隙,制备了不同厚度的胶囊。为考察其释药特性,他们采用pH梯度法,模拟了人体胃肠道从胃至末端回肠的六种pH值及药物在各段的平均停留时间。结果显示,两种材料制备的肠溶胶囊在胃液环境中均无释药,进入肠液环境后,薄的胶囊释药迅速,厚的胶囊产生了时滞,进入结肠区后才开始释药。

■改善辅料的可压性

多羟基化合物类辅料熔融挤出后,会从结晶态转变为无定形态,在制粒过程中吸收水分后,具有较好的塑性变形能力。压片过程中,局部将产生一定的热量,无定形态的糖醇在温度的作用下,部分由玻璃态向黏流态转变,压力解除后,又恢复到玻璃态,在这个过程中产生了固体桥,将颗粒紧密连接在一起。比如,将甜味剂异麦芽熔融挤出后,其可压性得到明显的改善,将其与扑热息痛1誜1混合,粉末直接压片后,得到了一定硬度的片剂,而未经处理的异麦芽粉末直接压片的载药量在30%以下。

■切片工艺实现一步到位

为了简化片剂的制备工艺,减少人与药物的接触,研究人员一直致力于开发一步制片技术。粉末直接压片法是其一,但它要求药物和辅料具有较好的可压性,因此很多可压性差药物仍采用制粒后再压片的工艺。

利用HME技术可以巧妙地将制粒转化为制片,开发出一步切片工艺:首先将机头口模设为圆孔型(或椭圆形,菱形等),机筒温度设为室温,再将药物、稀释剂投入机筒中,黏合剂用蠕动泵泵入,在机筒内均匀混合后,在螺杆的作用下以圆柱状挤出,将其切割成与片剂厚度相同的小段,干燥即可。

当处方中含有热塑性高分子时,可采用热切片工艺。用HME技术制备的EC骨架片与Eudragit S100骨架片,就是通过将药物与骨架材料熔融挤出后,直接切割得到的。

■为制备微丸开辟新径

挤出滚圆是制备微丸的一种常用技术,它的挤出部分与热熔挤出存在着本质的区别:前者是湿法挤出,只有输送挤压一个单元操作,完成了物料的初步成型过程,不具备改性作用,物料的塑性来源于溶剂;后者为干法挤出,合并了多种单元操作,完成了物料的混合改性与成型,物料的塑性来源于热量。

国外研究者已经利用熔融挤出滚圆工艺制备了茶碱缓释微丸。他们先将茶碱、骨架材料、固体增塑剂加入挤出机中,待混合物以直径122毫米左右的条状挤出后,用切割机将其均匀切成长为122毫米左右的小段,然后投到滚圆器,在旋转的同时,锅底鼓入热风,小段在温度的作用下产生塑性,在离心力的作用下翻滚碰撞,逐渐磨平棱角,成为球形。

HME技术作为一种成熟的工业技术有很多优点,但是,它是以热熔过程为基础,不太适用于对热非常敏感的物料。同时,由于一次投料量较大,不能应用于贵重药材处方的上机筛选。

塑料的成型加工是指由合成树脂制造厂制造的聚合物制成最终塑料制品的过程。加工方法(通常称为塑料的一次加工)包括压塑(模压成型)、挤塑(挤出成型)、注塑(注射成型)、吹塑(中空成型)、压延等。

  压塑

  压塑也称模压成型或压制成型,压塑主要用于酚醛树脂、脲醛树脂、不饱和聚酯树脂等热固性塑料的成型。

  挤塑

  挤塑又称挤出成型,是使用挤塑机(挤出机)将加热的树脂连续通过模具,挤出所需形状的制品的方法。挤塑有时也有于热固性塑料的成型,并可用于泡沫塑料的成型。挤塑的优点是可挤出各种形状的制品,生产效率高,可自动化、连续化生产;缺点是热固性塑料不能广泛采用此法加工,制品尺寸容易产生偏差。

  注塑

  注塑又称注射成型。注塑是使用注塑机(或称注射机)将热塑性塑料熔体在高压下注入到模具内经冷却、固化获得产品的方法。注塑也能用于热固性塑料及泡沫塑料的成型。注塑的优点是生产速度快、效率高,操作可自动化,能成型形状复杂的零件,特别适合大量生产。缺点是设备及模具成本高,注塑机清理较困难等。

  吹塑

  

  吹塑又称中空吹塑或中空成型。吹塑是借助压缩空气的压力使闭合在模具中的热的树脂型坯吹胀为空心制品的一种方法,吹塑包括吹塑薄膜及吹塑中空制品两种方法。用吹塑法可生产薄膜制品、各种瓶、桶、壶类容器及儿童玩具等。

  

  压延

  压延是将树脂合各种添加剂经预期处理(捏合、过滤等)后通过压延机的两个或多个转向相反的压延辊的间隙加工成薄膜或片材,随后从压延机辊筒上剥离下来, 再经冷却定型的一种成型方法。压延是主要用于聚氯乙稀树脂的成型方法,能制造薄膜、片材、板材、人造革、地板砖等制品。

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