1、貝爾斯托夫擠出技術在汽車工業的應用 汽車工業一直是貝爾斯托夫公司重要的終端用戶領域，貝爾斯托夫諸多的加工設備和加工技術為汽車塑料部件的加工帶來了眾多的解決方案。輕量化、舒適化、節能化是世界汽車工業發展的最新趨勢，這一趨勢加速了汽車的塑料化進程。同時，汽車的塑料化也對塑料材料、加工設備和加工工藝提出了更高的要求。順應汽車市場的這一最新變化，德國貝爾斯托夫公司開發了一系列新的擠出加工技術，并使其在汽車制造的相關行業中得到了廣泛應用。改性材料的加工技術絕大部分的汽車部件是不能直接用基礎樹脂來加工的，而需要對基礎樹脂進行改性。常用的改性加工手段包括：合金化，比如PC/ABS合金；增強改性，比如PA或P

2、BT與玻纖共混增強；填充改性，比如PP和CaCO3或滑石粉的填充改性。貝爾斯托夫公司的ZE Basic系列雙螺桿擠出機就是為滿足這一類的改性加工應用而開發的。ZE Basic系列包含了2577mm的各類機型，客戶可根據工藝要求，選擇6001200r/min的不同螺桿轉速，實現從3kg/h到2700kg/h的不同產能要求。ZE Basic系列雙螺桿擠出機（如圖1所示）的最大特點是，在滿足加工工藝和效率要求的前提下，可最大程度地對設備進行優化，通過采取標準化組件的設計理念，使設備在保持先進加工性能的同時，顯著降低造價，縮短交貨周期。對于某些材料，通常需要高比例的填充改性，其填充劑的比例一般大于50

3、% ，而且填充劑本身往往是粒徑很小、堆積密度很低的材料。對此，擠出機的自由容積就成為改性工藝的制約因素。為解決這一問題，貝爾斯托夫公司推出了ZE UTX/UT-R型雙螺桿擠出設備，其中，R型設備的螺槽深度比為1.74，從而將設備對扭矩和容積的綜合要求很好地結合起來（如圖2所示）。在ZE UTX/UT-R型設備上進行PP的填充改性，填充比率可以達到80% 。另外，貝爾斯托夫的ZE UTX-A型雙螺桿擠出設備可用于加工TPO或TPV這類汽車常用材料。TPO由于無需硫化，因此要求設備較短，長徑比可以在30以下。而TPV由于牽涉到動態硫化問題，因此一般要求設備的長徑比在52以上。通常，加工TPV時需要

4、克服3個工藝要點：EPDM的喂料、分配和分散、動態硫化。為了解決“EPDM 膠料需要經切粒后才能被喂入雙螺桿機中”的繁瑣流程問題，貝爾斯托夫開發了一種可以將EPDM 膠片或膠條直接喂入雙螺桿擠出機的喂料系統。這種由一臺單螺桿橡膠擠出機和齒輪泵構成的系統可以將膠條或膠片轉化成熔體，由齒輪泵精密計量后喂入雙螺桿擠出機，同時這套裝置對于優化材料的分散和分配也有很大的幫助（如圖3所示）。 為了改善分配/分散以及動態硫化等問題，貝爾斯托夫開發了一種新型的剪切拉伸螺紋元件，這種螺紋元件可與傳統的輸送螺紋元件以及捏合螺紋元件配合使用，能夠在更低的熔體溫度條件下實現更完善的分散和更均勻的膠粒硫化（如圖4所示）

5、。目前，一些專業的車用工程塑料改性廠對生產中的成本和效率提出了更高的要求。為了滿足他們的要求，貝爾斯托夫還推出了大產能的設備ZE UT型雙螺桿擠出機。其中ZE 130 UT設備針對PA+30% -40% 玻纖的改性，可以實現8t/h的產量；而對于PP+ 40% 礦物填充的改性，則可達到10t/h的產量。車用內飾表皮加工技術汽車內飾表皮的最典型產品為儀表盤表皮（如圖5所示），這也是內飾表皮中要求最高的部分。汽車儀表盤表皮的種類包括PVC/ABS壓延表皮、TPO擠出表皮和PVC搪塑表皮。PVC/ABS壓延表皮由于在品質及環保等方面存在著局限，其應用在逐漸減少。PVC搪塑表皮由于成本原因，主要應用在

6、高檔車上。而TPO擠出表皮作為一種新材料，其應用正在受到越來越多的關注。儀表盤表皮的生產工藝流程包括擠出、壓光、軋花、消光等多個環節。貝爾斯托夫公司的TPO汽車儀表盤表皮擠出生產線的主機一般采用雙螺桿擠出機，該機器優異的共混性能可使用戶有可能直接利用PP和EPDM作為原材料，而不用依賴成本較高的TPO原料。同時，雙螺桿擠出機也有利于將各種添加劑和樹脂均勻混合，改善制品的性能。目前，有些規格的儀表盤表皮是兩層結構，其底層材料可以利用回收料以降低成本。此時擠出機組就是由兩臺雙螺桿擠出機構成的共擠機組。由雙螺桿擠出機擠出的物料通過換網器和熔體泵后，就進入平模頭，再由平模頭將物料喂到三輥壓光輥架上。由

7、于TPO材料表面的敏感性，三輥壓光輥架一般采用水平輥架的方式，其中的二號輥可以作為軋花輥，在片材表面壓制出所需的花紋（如圖6所示）。一般，被制成的片材還需要經過消光處理，并增加片材的表面硬度。所有這些都是通過在片材表面噴涂上適當的溶劑來實現的。只有經過這些處理的片材才能成為最終的成品。貝爾斯托夫的TPO片材擠出生產線還可以加工PVC/ABS配方的產品，使用戶具有更為廣泛的產品范圍。典型生產線的產能為8001200kg/h,制品寬度1500mm,厚度0.51.5mm.聚丙烯發泡材料加工技術汽車內用到的聚丙烯發泡材料包括聚丙烯發泡片材和由聚丙烯發泡珠粒料制成的模壓部件。聚丙烯發泡片材主要用作汽車頂

8、棚、發動機艙的內襯隔音材料及備胎艙蓋等。片材的規格一般為1.56mm，密度為60150kg/m3，制品寬度10001500mm。貝爾斯托夫的PP發泡片材擠出工藝流程如圖7所示。除了聚丙烯發泡片材以外，在汽車內還用到另外一類的PP發泡制品，即由PP發泡珠粒料模壓而成的部件，包括遮陽板、頭枕手枕、門內板、保險杠吸能塊、備胎座等。貝爾斯托夫在這一領域的技術是通過擠出法將實心的PP粒料加工成密度在15100kg/m3的EPP發泡珠粒料，這些粒料通過蒸汽模壓設備就可以加工成各種部件（如圖8所示）。圖8 PP 發泡珠粒料EPP發泡珠粒料擠出設備的工藝流程和設備配置如圖9所示，PP發泡珠粒料生產設備如圖10

9、所示。在發泡珠粒料的擠出過程中，所采用的發泡劑為丁烷，可實現最大60倍的發泡倍率，制得的珠粒料的顆粒直徑在35mm（如圖11所示）。在整個珠粒料擠出加工的過程中，加工的核心在于擠出和切粒兩個環節。對于擠出，要求位于擠出機末端的熔體的溫度、壓力以及發泡劑的分散狀況都達到非常均勻穩定的水平，而切粒過程則要考慮到對粒子發泡工藝過程的掌握、切粒的顆粒均勻性以及切粒系統的機械配合精度。汽車密封條的加工技術貝爾斯托夫公司提供的另一類和汽車有關的技術是車用密封條的擠出技術包括橡膠密封條和TPV密封條的擠出設備。在橡膠密封條擠出生產線中，為了向下游硫化線提供塑化均勻的無氣泡的高品質膠料，主機可以配置銷釘式真空脫氣擠出機或者銷釘可調式真空脫氣擠出機。對于下游硫化線，貝爾斯托夫公司可以提供微波、熱風或者鹽浴硫化線，這些硫化線適合不同制品的工藝要求。對于TPV密封條生產線，除了可用于加工傳統的密實密封條以外，貝爾斯托夫還開發了以水為發泡