• 冷却水通过汽塞喷洒到EPS产品上.一般来说, 传统水冷用于慢速原 料。
.年10月15日
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EPS生产技术－成型
水冷和真空冷却结合
• 将1公斤的水从20℃ 加热到100℃所需的热量: 335 kj。
• 将1公斤的水(100℃)转化成1公斤的蒸汽 (100℃)所需的热量:2256 kj。
• 将雾化的水喷到模具表面，以吸收大量的热量，使水被汽化，靠水 分蒸发来吸收热量，将模具初步冷却。
(半自动)
•
2. 类型:
连续式预发泡机 (全自动, 无压)
•
3. 类型:
定量式预发泡机 (80年代中期开始),最大
承受压力为0.5 (1)bar
• 90年代新投资购买的预发泡机:
•
10-15 % 连续式预发泡机
•
85-90 % 定量式预发泡机
.年10月15日
14
EPS生产技术－预发泡
连续式发泡
• 调节发跑密度的方法 – 通过调节蒸汽的供应量 (即蒸汽阀门的大小) – 通过调节原料供给的速度(调节进料镙杆的转速) – 通过调节出料槽的高度
• 在汽室里制造真空，水分蒸发，把汽态的水抽出，带走热量。
• 主要用于快速料。
.年10月15日
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EPS生产技术－成型
真空冷却原理
空气
模具冷却水
空气
排气 M I
排气
蒸汽 空气
排气 M II
温度感应器
.年10月15日
真空稳定系统
温度感应器
冷凝水 冷凝器
排水 真空泵或中央真空站
排水
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一个周期的蒸汽消耗与1Kg模具重量之比
1100
EPS生产技术－预发泡
预发
• 正常生产时的蒸汽：干饱和蒸汽 – 到预发泡机蒸汽管内的蒸汽压力为0.5到1.2 bar (111-123°C) – 到预发桶内的蒸汽压力为0.3到1.0bar(102- 110°C)
.年10月15日
11
EPS生产技术－预发泡
预发
•
蒸汽过长的停留时间和过热的蒸汽会造成EPS珠粒
• 当模具开到设定的位置时,开传送风以帮助部分脱模，然后由顶 杆把产品推出来。
.年10月15日
5500
EPS生产技术－成型
开-关-开脱模
• 用于较难脱模的场合
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EPS生产技术－成型
第1步交叉蒸汽
蒸汽室 MI
交叉蒸汽
蒸汽阀
蒸汽室 M II
第2步交叉蒸汽
蒸汽阀
蒸汽阀
MI
蒸汽室
M II
MI
M II
.年10月15日
MI
M II
4400
EPS生产技术－成型
双面蒸汽
• 真正的膨胀过程开始。
蒸汽阀
• 达到熔结温度,EPS珠粒熔结在一起。
MI
.年10月15日
冷凝水排出阀
.年10月15日
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EPS生产技术－预发泡
连续式发泡
预发泡桶
原料
原料输送螺杆
.年10月15日
振动筛 流化床
送料装置
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EPS生产技术－预发泡
连续式发泡
•
需要很低的发泡密度(小
于12克/升) 二次预发
–
原料第一次预发后熟化3-
6小时
–
第一次预发后的原料密度
约为最终要求密度的1.5倍.
.年10月15日
.年10月15日
• 优点
–
高效的热能传输介质.
干燥的饱和蒸汽在冷凝时会 释放
出大量能量
– 一个大气压的温度接近聚苯乙 烯的软化点(100℃ )
–
蒸汽进入EPS珠粒的速
度大于发泡剂扩散出EPS珠 粒的
3
速度
水 99 ° C
EPS工艺技术－蒸汽种类
蒸汽种类
湿蒸汽 水
100 ° C
饱和蒸汽 100 ° C
M II 41
EPS生产技术－成型
融合稳定
• 用于比较复杂的产品 • 让产品的边角处和没有汽塞的地方靠模具的热量也能融合的较好
.年10月15日
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EPS生产技术－成型
冷却
• 传统水冷 • 排水(如果选择） • 水冷和真空冷却结合
.年10月15日
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EPS生产技术－成型
传统水冷
• 进水阀始终处于打开状态，模具进水，靠水的流动来带走热量，直 到模具达到需要的脱模温度。
EPS生产技术－成型
蒸汽成型
.年10月15日
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EPS生产技术－成型
蒸汽延时
• 让模具里面的EPS原料稍做暂停，使其在模具里面稳定。 • 用于比较复杂的产品。
.年10月15日
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EPS生产技术－成型
• 预热模具
冲模
蒸汽阀
• 把冷空气从汽室从赶走，因 为空气的热传导能力很差
蒸汽室 M I
蒸汽室 M II
17
.年10月15日
EPS生产技术－预发泡
定量式发泡
EPS珠粒一批一批的经过称重量后，进入 预发泡机进行预发泡。
•
预发泡精度较高
•
发泡密度范围大
•
可预发低戊烷含量的EPS原料
– 一般EPS原料含有6....7 %的戊烷
– 低戊烷含量的EPS原料含有3....4,5 % 的戊烷(在有压力的预 发泡机里预发)
常温下的EPS原料
蒸汽加热后的EPS原料. 戊烷开始沸腾 哼 EPS
珠粒开始膨胀
EPS珠粒膨胀到要求的密度
.年10月15日
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EPS生产技术－预发泡
热量传输
• 热量软化聚苯乙烯
• 储存在EPS珠粒内的戊烷开始沸腾并 气化
EPS珠粒
戊烷
湿蒸汽
• 气化的戊烷气体增加了EPS珠粒 内的压力，使其膨胀
.年10月15日
• 增大填料空间，多填料
.年10月15日
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EPS生产技术－成型
加压填料
模具
原料缸
.年10月15日
出料口 33
EPS生产技术－成型
加压填料
模具
原料缸
料枪 出料口
.年10月15日
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.年10月15日
EPS生产技术－成型
加压填料
模具
原料缸
原料缸的排 气阀打开
料枪
出料口
35
• 蒸汽延时 • 冲模 • 交叉蒸汽 • 双面蒸汽 • 融合稳定
水冷却模具的温度变化范围: 40-
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EPS生产技术－成型
真空冷凝系统
蒸汽 真空
水
.年10月15日
出口
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EPS生产技术－成型
排水
• 压缩空气由冷却水管-汽塞-模腔 • 赶走模具里的冷凝水
.年10月15日
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EPS生产技术－成型
脱模
• 通过脱模风或顶杆或两者结合。
• 在慢速开模时传送风将EPS产品推到脱模的一侧。
EPS工艺技术
可发性聚苯乙烯
(EPS)
工艺技术
.年10月15日
1
EPS工艺技术
EPS生产成型的主要工序
• 能量来源 • 蒸汽种类 • 原料特性 • 预发泡 • 熟化及送料系统 • 成型 • 周边辅助动力系统
.年10月15日
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EPS工艺技术－能量来源
能量来源
• 干燥的饱和蒸汽是EPS加工最理 想的能量来源
密度检测
• 检测工具
— 天平 、桶 (≧1L)、刮板
• 检测方法
• 取样地点和Βιβλιοθήκη 间— 流化床出口，熟化仓出口
• 熟化前和熟化后的密度变化
.年10月15日
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EPS生产技术－预发泡
密度检测
.年10月15日
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EPS生产技术－熟化及送料系统
熟化
• 发泡剂和EPS珠粒内部的蒸汽在EPS冷却的时候凝结
– 造成EPS珠粒内部的暂时真空以及对压力十分敏感
EPS生产技术－成型
成型
.年10月15日
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EPS生产技术－成型
填料
• 一般(无压)进料 • 加压进料 • 填充缝进料 • 填料步骤： 预吹、填料、回吹
.年10月15日
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EPS生产技术－成型
一般(无压)填料
• 原料缸里面没有压力 • 发泡好的EPS珠粒通过进料风由料枪进入闭合的模具中. • 进料风经模具气眼和特殊的排气阀排出
.年10月15日
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EPS生产技术－熟化及送料系统
送料系统
• 送料原理 － 空气与EPS料按一定的比例混合，用空气的流动把EPS料送到 熟 化仓或成型机。 • 送料过程中的密度变化 • 转弯半径 • 送料管道口径 — 压力送料大口径管道 — 真空吸料小口经管道
.年10月15日
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• 填料 • 蒸汽成型 • 冷却 • 脱模
• 戊烷含量: 4 - 6%的重量
• 发泡剂在EPS珠粒里以液态形式储存
• 壁厚约为 0.001 mm
• EPS原料储存时间: ６个月
• 储存环境：避热，避太阳，通风，防火，防静电
.年10月15日
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EPS工艺技术－EPS原料特性
原料仓库
•
地面不得有地漏等形式的开
口
•
在原料库房的墙壁距地面
250mm高的地方设置通风百叶窗
的破损
•
防止蒸汽过热 ： 从蒸汽减压阀到预发泡机之间最
后 5-8 米的 蒸汽管不要用热绝缘材料保温.
•
压力... 0,2 - 1,2 bar = 含热量低
•
必须含有一定的水分以在EPS表面造成冷凝层以
减缓热量向 EPS颗粒的传输