挤管用TPU的成型要点

挤管用 TPU（热塑性聚氨酯弹性体）的成型需要关注原料选择、设备调试、工艺参数设定等多个要点，以下是具体介绍： 原料选择：根据管材的使用要求，选择合适硬度、粘度和性能特点的 TPU 颗粒料。一般来说，高硬度的 TPU 适用于对管材刚性要求较高的场合，而低硬度的 TPU 则能使管材具有更好的柔韧性。同时，要注意原料的干燥程度，TPU 容易吸湿，使用前需充分干燥，通常在 80 - 100℃下干燥 4 - 8 小时，以防止水分在成型过程中导致气泡、表面缺陷等问题。 设备调试 挤出机：选择合适的螺杆长径比和压缩比，一般长径比在 20 - 30 之间，压缩比在 2 - 4 之间。螺杆的结构要能适应 TPU 的熔融特性，确保物料均匀塑化。同时，检查挤出机的加热和冷却系统，保证温度控制精确。 模具：模具的设计要根据管材的规格和形状进行，包括口模、芯模的尺寸和结构。口模的内径决定了管材的外径，芯模的外径决定了管材的内径。模具的流道要光滑，以减少物料流动的阻力，避免出现熔接痕等缺陷。在安装模具时，要确保其与挤出机的中心线对齐，并且安装牢固。 工艺参数设定 温度：TPU 的挤出温度一般在 180 - 220℃之间，具体温度要根据原料的牌号和设备的特性进行调整。料筒的前段温度可稍低，在 180 - 190℃，中段温度在 190 - 200℃，后段温度在 200 - 220℃。机头和模具的温度要比料筒温度略低，通常在 170 - 180℃，以防止物料在模具内过度流动，保证管材的尺寸精度。 压力：挤出过程中的压力要适中，压力过高容易导致管材表面出现裂纹或变形，压力过低则会使管材密实度不够，影响性能。通过调整螺杆的转速和背压来控制挤出压力，一般背压在 0.5 - 2MPa 之间。 螺杆转速：螺杆转速影响物料的输送速度和塑化效果。对于 TPU 挤管，螺杆转速通常在 20 - 60r/min 之间。转速过快，会使物料在料筒内停留时间过短，塑化不均匀；转速过慢，则会降低生产效率。 冷却定型 冷却方式：常用的冷却方式有风冷和水冷。风冷适用于小口径管材，冷却速度较慢，能减少管材的内应力，但生产效率相对较低。水冷则冷却速度快，生产效率高，适用于大口径管材，但要注意控制冷却水温差，避免管材因冷却不均而产生变形。一般冷却水温在 15 - 25℃之间。 定型装置：采用定型套对管材进行外径定型。定型套的内径要比管材的外径略大，一般大 0.5 - 1mm，以保证管材在冷却过程中能够紧贴定型套，获得良好的圆度和尺寸精度。 牵引和切割 牵引速度：牵引速度要与挤出速度相匹配，一般牵引速度比挤出速度略快，以保证管材在冷却定型后能够被顺利牵引出来，并且不会产生拉伸变形。牵引速度通常在 1 - 5m/min 之间。 切割：根据管材的长度要求，采用合适的切割设备进行切割。切割要保证切口平整、光滑，不影响管材的使用。对于一些高精度要求的管材，可采用激光切割等先进切割技术。 质量检测：成型后的管材要进行质量检测，包括外观检查，如管材表面是否光滑、有无气泡、裂纹、划伤等缺陷；尺寸测量，检测管材的外径、内径、壁厚等尺寸是否符合要求；性能测试，如拉伸强度、弹性模量、硬度等物理性能是否达到规定标准。对于有特殊要求的管材，还需进行相应的耐化学性、耐候性等测试。