1、EPS制品成型工藝Mouldi ng Process ing一、EPS模壓成型機理FPS制品成型大體上分為兩類，一類是利用包裝成型機并配備相應(yīng)的模具，直 接生產(chǎn)出包裝產(chǎn)晶，廣泛應(yīng)用于電器和輕工產(chǎn)品的減震包裝，水果和海產(chǎn)品的保鮮 運輸以及消失模鑄造等領(lǐng)域。另一類是使用板材成型機生產(chǎn)大體積的矩型泡沫制 品，切割成板材后，用做建筑保溫及裝飾材料、市政工程等。盡管包裝制品和板材制品在密度和應(yīng)用方面有所區(qū)別，但它們的成型機理是一 致的，即將熟化后的可發(fā)性聚苯乙烯珠粒填滿密閉的型腔，在較短的時間內(nèi)將熱蒸 汽通過型壁的氣孑L直接進(jìn)入型腔內(nèi)，加熱時，殘留在EPS珠粒內(nèi)的發(fā)泡劑揮 發(fā)，珠料受熱軟化膨脹，由于型腔

2、的限制，膨脹的珠粒得以填滿全部空隙，完全粘 結(jié)為整體，經(jīng)過冷卻定型后，脫模即為泡沫翅料制品。f制品成型包括二個階段：蒸汽加熱和冷卻定型。熟化的預(yù)發(fā)珠粒通過蒸汽進(jìn)行加熱，約在20 60s的時間內(nèi)，空氣來不及逸出，受熱膨脹后產(chǎn)生壓力，此時聚合 物軟化，發(fā)泡劑汽化后產(chǎn)生的壓力和泡孔內(nèi)空氣產(chǎn)生的壓力之和大予外界蒸汽壓 力，珠粒又再度膨脹，并脹滿珠粒間隙而結(jié)成整塊，形成與模腔形狀相同的泡沫塑 料制品，冷卻后便可使其定型。制品成型后還需進(jìn)行干燥切割等后處理。二、模壓成型工藝EPS制品基本成型工藝：預(yù)熱、合模、加料、加熱、冷卻、脫模。加熱蒸汽通 過氣室（模板）進(jìn)入模腔，使模腔內(nèi)的發(fā)泡珠粒膨脹粘結(jié)為一體，然后

3、進(jìn)行冷卻， 脫模取出制晶。這種生產(chǎn)方法操作方便，生產(chǎn)周期短，批量大，泡沫塑料制晶質(zhì)最 好。（一）包裝成型機成型工藝成型藝原理見圖3-9。1、預(yù)熱蒸汽與冷模接觸后即會冷凝，在預(yù)發(fā)珠粒中發(fā)生過度的冷凝會阻礙熔合，也會 影響產(chǎn)品表面質(zhì)量。為了使冷凝和一些負(fù)面的效應(yīng)減到最小限度，絕大多數(shù)的成型 過程中使用蒸汽吹洗法進(jìn)行預(yù)熱。預(yù)熱溫度一般在JOOC左右。圖3-9成型工藝原理圖地址：中國上海市青浦區(qū)重固工業(yè)區(qū)新丹路368號 電話email:傳真熱時間取決于模腔內(nèi)金屬量和最終產(chǎn)品的要求，金屬量越多，預(yù)熱時間越 長。同樣地，模壁厚度、模內(nèi)面積或模型件數(shù)的

4、任一項增加，預(yù)熱時間也必須相應(yīng) 地延長。一般地說，只有當(dāng)珠粒熔融和產(chǎn)品表面外觀質(zhì)量都能保證時，預(yù)熱才能達(dá)到理 想的效果。在此情況下，為改善表面外觀而采取的預(yù)熱時間延長措施，可能導(dǎo)致表 面過早封固，結(jié)果外觀雖然不錯，但內(nèi)部的熔合卻不十分良好，為了避免這種缺陷 的發(fā)生，可以對初始產(chǎn)品進(jìn)行檢查，一直到外觀和內(nèi)部質(zhì)量滿意為止。2合模(1開模模具打開，排空閥、排泄閥均打開。頂桿從推出位置縮回原狀，停頓若干秒(可設(shè)定)，見圖3 -10。(2合模一般合模過程有個從快速到慢速的變化，以防止模具的撞擊。這種合模速度的 轉(zhuǎn)換，通常是靠行程開關(guān)控制油路的轉(zhuǎn)換來實現(xiàn)的。3充模(1加料加料有間隙式加料、無間隙式加料等方

5、式。若采用真空加料，則可直接使用無間隙加料，不過此時排氣閥和排泄閥需關(guān)閉，真空閥打開，見圖3 -11。(2回料模腔內(nèi)被充滿料后，壓縮空氣只得經(jīng)過加料管、料斗吹出(見圖3 -12。這樣,將料管內(nèi)所剩的料吹回料斗，以免加熱時，將料管內(nèi)的余料粘接堵塞。(3關(guān)料槍將料槍關(guān)閉并鎖住，停止送料供氣。見圖3-13。圖3 -10開模圖3 - 11真空加料地址：中國上海市青浦區(qū)重固工業(yè)區(qū)新丹路368號 電話mail:傳真3 -12回料圖3 - 13關(guān)料槍4.加熱要獲得均勻而充分熔合的制品，必須有均勻的加熱才行，對于壁厚不大于2.4cm的制件，可以使用傳導(dǎo)加

6、熱法。但壁厚超過此限度后，用傳導(dǎo)加熱法的結(jié) 果，可能使制件表面在內(nèi)部未完全熔合之前過早地封固。金屬模，背后設(shè)有氣室，而在模型壁上開有小孑L或裝有氣塞，以便讓蒸汽 從氣室進(jìn)入模型內(nèi)，模內(nèi)壓力為0.080.15MP&當(dāng)模腔內(nèi)EPS珠粒完全熔融時, 蒸汽加壓達(dá)到最高值。隨后，停止進(jìn)蒸汽并開始排氣而壓力降低。當(dāng)出現(xiàn)不完全熔 化（制品的材料疏松、破裂及珠粒脫落等）時可以通過提高壓力設(shè)定值的方法加以 修正。但設(shè)定值過高，反而會出現(xiàn)表面過熱而過度收縮等缺陷。加熱時，可有如下加熱方式：（I一側(cè)加熱蒸汽從模具的一側(cè)進(jìn)入，經(jīng)過產(chǎn)品后從另一側(cè)排出。該過程可以通過設(shè)定時間 和壓力來控制。隨著產(chǎn)品加熱（穿透），

7、產(chǎn)品的粘接程度提高，故蒸汽的穿透減 弱，蒸汽壓力提高。所以，用蒸汽壓力來控制，該側(cè)的蒸汽壓力提高到0.03MPa左右即可。 如果采用抽真空的方法排氣， 則加熱的效果就更佳， 并可縮短時間。 參 見圖3 -15。圖3 -14預(yù)熱地址：中國上海市青浦區(qū)重固工業(yè)區(qū)新丹路368號電話email：蠢詔傳真3-15 -側(cè)加熱(2兩側(cè)同時加熱此時，模腔的兩個方向(兩側(cè))同時通蒸汽加熱。為了保證EPS產(chǎn)品的質(zhì)量，必須對蒸汽壓力進(jìn)行控制，一般是0.050.11MPa。然后，讓蒸汽壓力保持 一定的時間，詳見圖3 -16。(3穿透加熱另一種加熱方式為兩側(cè)分別加

8、熱，在一側(cè)加熱的基礎(chǔ)上，從另一側(cè)再進(jìn)蒸汽， 對面的排汽閥打開，以保證另一側(cè)產(chǎn)品表面粘結(jié)良好。顯然，究竟哪一側(cè)先加熱，要根據(jù)產(chǎn)品的情況而定。一般地說，較難加熱的一側(cè)，應(yīng)先加熱。該過程一般先定 適當(dāng)?shù)恼羝麎海俣ㄟm當(dāng)?shù)臅r間，詳見圖3 -17。圖3 -16兩面加熱圖3- 17穿透加熱5.冷卻常用的冷卻方法有水冷（圖3 -18與真空冷卻。水冷時間長，模具逐漸變冷， 冷卻水不能蒸發(fā)，達(dá)不到干燥成型、節(jié)省能源的目的。通過水冷卻，可使產(chǎn)品表面 光滑，增加產(chǎn)品的強度。真空冷卻時間一般較短，有的甚至23s即可。地址：中國上海市青浦區(qū)重固工業(yè)區(qū)新丹路368號電話email:傳真：021

9、-52303508冷卻的時間應(yīng)根據(jù)不同的模具經(jīng)試驗來確定，時間太短，制品的表面會出現(xiàn)珠 粒凸起的現(xiàn)象，有時厚壁制品甚至可能裂開；時間太長，延長了周期，降低了工 效。熔融后成品以及氣室金屬壁和氣室內(nèi)溫度大致在105110C之間（實際溫度依熔融蒸汽壓力而異）。在此溫度范圍內(nèi)，各珠粒泡孔內(nèi)的空氣和碳?xì)浠衔飳⒕?有0.120.2MPa的壓力，為了抵住模型壁所受的此壓力，一般使用液壓缸或氣缸 來維持模具閉合，如萬一模具在熔融成品適度冷卻以前啟開，它就可能因后發(fā)泡而 變形，同時表面也可能因而發(fā)生龜裂，使用液壓缸等來維持模具閉合，它就有充分 的剛度去抵抗由汽化碳?xì)浠衔镄纬傻膬?nèi)壓，而不至于發(fā)生變形。在真空

10、成型中，由于真空的作用，使模具內(nèi)的殘水、產(chǎn)品內(nèi)部和表面的水分都 蒸發(fā)成蒸汽而排出機外，從而使產(chǎn)品冷卻并使其含水率降低。一般正常的真空冷卻（圖3 - 19步驟可分成三步：圖3 - 18水冷（1真空泵接通，真空罐閥門關(guān)閉，先由真空泵抽掉模具中的水汽。（2真空罐閥門打開，模具負(fù)壓迅速增加（3真空罐閥門關(guān)閉，真空泵繼續(xù)工作。直至產(chǎn)品表面的膨脹力減小到某值， 如小于0.02Mpa,真空泵閥門關(guān)閉，真空冷卻結(jié)束。整個真空冷卻過程也可用時間 進(jìn)行設(shè)定。6。脫模用壓縮空氣將產(chǎn)品吹向固定模一側(cè)，以保證產(chǎn)品能順利脫模。開模一段行程后，用壓縮空氣幫助脫模，隨后采用機械頂桿將產(chǎn)品頂出模具 （圖3 -21）。制件（脫模

11、）取出后，如發(fā)現(xiàn)有粘?，F(xiàn)象，應(yīng)在下一周期開始之 前，將模具加熱，在腔壁上。但脫模劑不宜涂刷太多，以免影響涂料的附著性能。涂刷脫模劑（硅油、甘油等）圖3 -19真空冷卻地址：中國上海市青浦區(qū)重固工業(yè)區(qū)新丹路368號 電話mail:傳真3 - 20開模圖3- 21脫模制品出模后合模，開始下一個制品成型過程。整個成型過程會遇到許多問題, 分析解決方法見表3-6表3-6 EPS制品加工成型問題分析 地址：中國上海市青浦區(qū)重固工業(yè)區(qū)新丹 路368號電話email：傳真象成型品邊 緣有飛邊 成型

12、品重 量不均表面結(jié)合性良好但內(nèi)部不佳烘干時產(chǎn)品膨脹 產(chǎn)品上水分仍留在烘房（二）板材成型機成型工藝板材成型中，足夠的蒸汽供應(yīng)、最佳的蒸汽溫度、蒸汽壓力和濕度、良好的通 向設(shè)備模腔的蒸汽管路分布及不同蒸汽加熱方式的選擇是生產(chǎn)高質(zhì)量板材制品的必 備條件。EPS制品成型時，如果有充足的蒸汽進(jìn)行加熱，板材內(nèi)部溫度逐漸上升達(dá)到與 飽和蒸汽溫度（大約115C，蒸汽壓力0.07Mpa相同。在此溫度下，EPS預(yù)發(fā)后的 珠粒能夠很好地熔合。如果蒸汽供應(yīng)不足，板材內(nèi)部溫度只能達(dá)到103C左右，在此溫度下不能使EPS充分地地址：中國上海市青浦區(qū)重固工業(yè)區(qū)新丹路368號電話email:傳真：

13合，即使表面部分已熔結(jié)，但內(nèi)部仍有部分珠粒沒有完全熔合。板材成型機成型工藝，與包裝成型機成型工藝基本相同。但板材成型過程中，加熱方式也有其特點，特別是制品的烘干和切割處理工藝都有所不同。1.加熱加熱階段的操作情況，對板材質(zhì)量（熔結(jié)度）有很大地影響。一般成型過程需經(jīng)過加熱I、加熱U與加熱川幾次加熱。一次加熱蒸汽從設(shè)備兩大側(cè)面進(jìn)汽，從四小側(cè)面排汽。保壓時進(jìn)排汽閥關(guān)閉，模腔內(nèi)壓力維持一段時間不變；進(jìn)行加熱U,蒸汽從設(shè)備四小側(cè)面進(jìn)汽，從兩大側(cè)面排汽。加熱川時進(jìn)蒸汽球閥全開，排汽閥也全開，此時設(shè)備的六個面全進(jìn)汽，同時從 六個面排汽。具體加熱方式有：（1主加熱（圖3- 22設(shè)備進(jìn)

14、汽閥全開，排汽閥全關(guān)，只進(jìn)汽不排汽。（2單向加熱（圖3- 23）適用于所有原料。圖3 - 22主加熱圖3- 23單向加熱（3雙向加熱（圖3- 24適用于難以熔合的原料。（4穿透加熱（圖3- 25）適用于低密度原料。（用于隔音材料）地址：中國上海市青浦區(qū)重固工業(yè)區(qū)新丹路368號 電話mail:傳真3 - 24雙向加熱圖3 - 25穿透加熱2烘干處理成型合格的制件，剛剛出模時，強度很低，應(yīng)停放30h以上，使成型后的EPS珠粒內(nèi)部充入空氣以提高強度方可使用。如在溫度為70C的條件下停放，時間可大大縮短，同時對于表面稍微過熱而有凹陷現(xiàn)象的制件有復(fù)

15、原的作用。剛剛加工出來的模塑制品成型件表面潮濕，并且制品內(nèi)部，尤其是制品的中心 溫度約在90105C之間，含有加熱時產(chǎn)生的水蒸汽凝結(jié)水最高時可達(dá)到5%15%，由于板材機的性能不同，采用標(biāo)準(zhǔn)的板材成型機，該指數(shù)最低可降至3%5%,可不進(jìn)行烘干處理。但從成型機取出后，特別是低密度的制品，將其存放在 室內(nèi)則會產(chǎn)生制品收縮或變形現(xiàn)象。總之室內(nèi)溫度越低，收縮或變形程度越嚴(yán)重。 因此，有必要對制品進(jìn)行定型處理，即從成型機取出制品后，立即放入6070C的溫室內(nèi)進(jìn)行烘干處理，見圖3- 26。圖3 - 26烘干EPS制品一般說來，從防止EPS制品收縮、變形及進(jìn)行適當(dāng)?shù)母稍锾幚沓霭l(fā)，設(shè)定成 型件的溫室3滯留時間為

16、5h，如果制品為薄壁或只要求干燥表面水分時，需要12h。對I6kg/m以上成型品，放置倉庫內(nèi)1天就足夠了，但對低密度的成型品，有時必須在60 70C的烘房內(nèi)放置更長一段時間，才能獲得滿意的產(chǎn)品。3切割工藝EPS板材可切割成一定規(guī)格尺寸的材料以滿足不同生產(chǎn)需要。常用切割工藝是 機械鋸或用熱電阻絲切割成片材或板材。板材表面含有大量水分，切割后的表面粗 糙，且生產(chǎn)效率低，必須經(jīng)過干燥后方可切割。切割過程中，由于板材內(nèi)仍有殘余 的發(fā)泡劑，所以即使阻燃型板材在電熱絲過熱微紅的情況下，仍可能引起燃燒起 火。如果被切割制品通過切割絲的傳送系統(tǒng)有阻滯，熱切割絲的電源應(yīng)立刻切斷。EPS板材的熱絲切割可能產(chǎn)生煙霧

17、，故在切割轉(zhuǎn)盤上方應(yīng)安裝良好的排氣通風(fēng)設(shè) 備，以保證排除切割操作期間產(chǎn)生的煙霧。(1選擇電熱絲3aC,EPS板材切割時常用電熱絲為鎳鉻合金(Ni - Cr電阻絲， 密度8.4kg/m, 熔點1400伸長率10%30%，使用溫度0。500C,具有很強的抗伸性。電阻絲抗拉強度686736Mpa,Ni - Cr合金具有高電阻率，良好的二級電阻溫度系數(shù)和抗氧化、耐 磨性。板材切割所用電阻絲尺寸一般為0.3 mm0.8 mm。當(dāng)然，切割絲越細(xì)，切割 效果越好，地址：中國上海市青浦區(qū)重固工業(yè)區(qū)新丹路368號電話email:傳真是，過細(xì)的電阻絲易斷，太

18、粗的電阻絲切割時會熔化部分EPS板材(2尺寸調(diào)整按照不同尺寸要求調(diào)整好電阻絲的間距。(3切割溫度切割溫度因板材密度與板材干濕程度不同，而有所變化。EPS熔點大約在100C，切割時考慮到板材潮濕，故電熱絲溫度應(yīng)高于100C。切割溫度低，切割厚度越薄，電阻絲受的阻力越小，切割速度越快，切割表面越好，生產(chǎn)效率越高。 如果板材潮濕，切割表面粗糙。若板材濕度超過8%(重量比)，則切割起來將非常困難。 實驗表明，0.25 mm粗的電熱絲可以切割濕度約15%的板材，0.4mm的能 切割10%。若用直徑大于0.4mm的電阻絲切割，潮濕度減少10%才能保證切割效 果。電熱絲溫度升的越高，切割速度越快，切割表面越

19、粗糙。電熱絲溫度可以通過 調(diào)節(jié)電壓來實現(xiàn)。(4切割電源加熱電阻絲電壓一般在20 V45 V， 如果50根1.4 m長的電阻絲同時切割，需要240A，10.5 kW的電源。電壓上升，電阻絲溫度上升。額定電壓時，細(xì)的電 熱絲比粗的電熱絲溫度上升的快。切割時，板材中如果含有未熔合的粒子等固體雜質(zhì)，將可能造成斷絲現(xiàn)象。切割不同用途板材，偏差要求也有所不同。例如用于建筑外墻外保溫中的EPS板材要求的尺寸精度要遠(yuǎn)高于其它用途的板材。切割過程中問題分析歸納總結(jié)如下：表3-7切割過程問題分析割普通板時起火普通板材自然放置時間或進(jìn)烘房時間不夠 板材含水分太高 問題分析 板材中有硬粒子或有收縮結(jié)團(tuán) 解決辦法 加強

20、預(yù)發(fā)環(huán)節(jié)，杜絕硬粒子產(chǎn)生，及時清理發(fā)泡桶體普通板材自然放置一個星期以后，進(jìn)烘房48小時后方可切割增加進(jìn)烘房烘干時間與溫度(65C70C)可發(fā)性聚苯乙烯泡沫塑料設(shè)備：EPS纏繞機、EPS混合機、EPS打包機、EPS除塵機、EPS破碎機、EPS連續(xù)式預(yù)發(fā)泡機、EPS硫化干燥床、EPS數(shù)控仿形切割 機、EPS全自動板材連續(xù)切割機、EPS板材自動切割機、EPS臥式板材成型機、EPS立式自動板材成型機、EPS自動板材成型機、EPS真空自動板材成型機、EPS全自動間歇式預(yù)發(fā)泡機、EPS包裝成型機、EPS全自動包裝成型機、EPS板材連續(xù) 切割生產(chǎn)線、JOTECHNIC EPS設(shè)備、EPS回收系統(tǒng)、EPS熱熔

21、機、EPS標(biāo)準(zhǔn)模 具、EPS標(biāo)準(zhǔn)?？?、EPS烘房、EPS熟化倉彩鋼夾心板設(shè)備：SP-9/7金屬面EPS和巖棉夾芯板設(shè)備、SP-5金屬面EPS和 夾芯板設(shè)備開卷機、金屬面EPS夾芯板設(shè)備、金屬面巖棉夾芯板裝置、生產(chǎn)線主 機、帶鋸切割機、碼垛系統(tǒng)3D鋼絲網(wǎng)架夾芯板設(shè)備：鋼絲平網(wǎng)焊接設(shè)備、斜插3D板設(shè)備冷彎壓型設(shè)備：C/Z型鋼壓型機、墻面板壓型機、屋面板壓型機、雙層壓型 機、鋼承板壓型機、琉璃瓦壓型機、彩鋼板分條機、彩鋼板蓋帽機、彩鋼板開卷 機、彩鋼板折彎機彩鋼板剪切機、冷彎壓鋼設(shè)備、冷彎設(shè)備、冷彎型鋼機組、冷彎 成型機、自動冷彎設(shè)備板材設(shè)備：苯板設(shè)備、泡沫板設(shè)備、復(fù)合板設(shè)備、復(fù)合板機、苯板機、苯板機 械、苯板設(shè)備、地址：中國上海市青浦區(qū)重固工業(yè)區(qū)新