一种用于PFA挤出成型大口径薄壁管的内芯支撑牵引法制造技术

本发明专利技术涉及高分子材料加工，具体涉及一种PFA挤出成型大口径薄壁管的内芯支撑牵引法，该方法包括以下步骤：(1)内芯选用表面平整光滑的钢管，内芯直径d＜PFA薄壁管内径，内芯外表面与薄壁管内表面保持0.5～2.5mm间隙，牵引机构采用履带式牵引机构，内芯长度L≥牵引机组合链条运行时直线段；(2)生产线设备的中心轴线高度保持在同一水平线，履带式牵引机构牵的引速度控制为：0.2～1.2m/min。本发明专利技术的方法能有效地解决现有PFA大口径薄壁管挤出成型过程中容易产生产品质量问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及可熔融加工氟塑料系列材料中的PFA大口径薄壁管材挤出成型。由于管材壁薄柔软，牵引径向无法夹紧，为防止牵引打滑或因夹紧造成薄壁管折叠而产生折痕引起管材表面损伤，在攻克成型关键技术时，具体涉及的一种用于挤出成型PFA大口径薄壁管的内芯支撑牵引法。
技术介绍
PFA(聚四氟乙烯与全氟烷基乙烯基醚的共聚物)是较早研究开发并生产且具有透明性好的热塑性氟塑料，是一类全碳氟结构的化合物，由于分子链系全氟结构完全具备聚四氟乙烯物性。摩擦系数小，防粘性强，及优异的化学稳定性与抗腐蚀性，同时具有最佳的耐温性，可长期处于±200℃温差十分恶劣的环境中，仍能具有材料特性所具备的功能，而被广泛应用于航空、航天、航海等军工尖端领域的抗高低温场合及化工、冶炼、医药等行业抗腐蚀领域，是一类不易多得的高性能高分子产品。我国上世纪七十年代开始引进PFA原料，对加工成型工艺进行了初步探讨，其主要科研项目：(1)模压成型工艺研究：主要品种规格为200x200mm，厚度30mm以下板材，直径高度200mm以内的棒材及直径高度200mm，壁厚20mm以内套管的压制成型。(2)挤出成型工艺研究，主要试制应用化工换热设备直径以内，壁厚0.6～1mm的微管，及大口径壁厚≥2mm化工防腐内衬管的挤出成型，进入二十一世纪，PFA的应用市场得到迅速拓展。其用量也得到大幅度提升，部分工业产品已由过去的小批量加工转入批量生产，同时，随着应用研究的深入，对特殊行业与具有特殊性能要求的产品，也加大了研究力度，PFA热收缩管就是其中之一。由于PFA具有极佳的防粘性，抗高低温(-200℃～200℃)性能好，使用温度范围宽，抗腐蚀耐磨性能佳(对钢的静摩擦系数为0.05)，且机械强度高，是工作在恶劣与复杂工况条件下，工业制品材料的最佳选择。例如，各种特种印刷与复印设备防腐防粘辊表面保护层的热收缩管，户外及海底电缆接头外包的热收缩保护套，但是，由于热收缩管壁薄，厚度为0.1～0.2mm，其基管厚度为0.15～0.25mm(收缩比为40％)，给挤出成型造成极大的加工难度，同时，根据热收缩管基管的企业质量标准，基管应无划痕、折叠且厚薄均匀。然而由于管材壁薄，经挤出成型与冷却定型后，牵引时辅机无法夹紧，而成为成型工艺过程中一道最大难关与薄壁管材挤出成型牵引攻关技术中攻克的重点。挤出成型大口径(管材直径≥30mm)薄壁(壁厚≤0.3～0.5mm)热吸收缩管基管过程中，因管材壁薄柔软，径向无法受力，所以十分容易因牵引造成基管折叠以及基管表面损伤，从而造成PFA大口径薄壁管表面质量低劣，达不到质量要求，产品合格率极低。
技术实现思路
本专利技术为了克服现有技术PFA大口径薄壁管在挤出成型过程中，因牵引造成薄壁管材表面损伤，产品合格率低等技术问题，提供一种用于PFA大口径薄壁管挤出成型的内芯支撑牵引法。本专利技术的PFA大口径薄壁管挤出成型的内芯支撑牵引法，其方案包括以下步骤：(1)内芯选用表面平整光滑的钢管，内芯直径d＜PFA薄壁管内径，内芯外表面与薄壁管内表面保持0.5～2.5mm间隙，牵引机构采用履带式牵引机构，内芯长度L≥牵引机组合链条运行时直线段；(2)生产线设备的中心轴线高度保持在同一水平线，履带式牵引机构牵的引速度控制为：0.2～1.2m/min。本专利技术的优选方案之一，所述内芯在使用前还进行表面镀硬铬抛光处理。本专利技术的优选方案之一，内芯外表面与薄壁管内表面保持1～2mm间隙。本专利技术的优选方案之一，内芯外表面与薄壁管内表面保持1.2～1.8mm间隙。本专利技术的优选方案之一，内芯外表面与薄壁管内表面保持1.4～1.6mm间隙。本专利技术的优选方案之一，所述履带式牵引机构为三爪履带式牵引机构。本专利技术的优选方案之一，所述履带式牵引机构为四爪履带式牵引机构。本专利技术的优选方案之一，所述履带式牵引机构的速度控制为：薄壁管以内,牵引速度0.4～1.2m/min。本专利技术的优选方案之一，所述履带式牵引机构的速度控制为：薄壁管以上,牵引速度0.2～0.8m/min。本专利技术的优选方案之一，所述履带式牵引机构的速度控制为：薄壁管牵引速度0.3～1.0m/min。本专利技术的优选方案之一，履带式牵引机构的牵引履带选用复合V型橡胶块。本专利技术在挤出成型大口径的PFA薄壁管时，采用不锈钢管做为内芯，同时，内芯外表面与薄壁管内表面保持特设间隙，内芯对薄壁管进行支撑，使薄壁管沿内芯表面滑行，保证薄壁管内表面光滑均匀。三爪和四爪履带式牵引机构，在本专利技术中更有利于控制牵引爪夹紧的力度与受力点的平衡度，有利于达到保障运行平稳与提高薄壁管的表面质量，由于内芯的支撑，管壁受力，受牵引力的驱使平稳向前滑移实现薄壁管的牵引。本专利技术的牵引速度设计，可降低牵引运行时的震动与运行惯性，达到运行速度平稳，满足薄壁管牵引工艺要求的条件。本专利技术的牵引履带选用复合V型高摩擦系数橡胶块，获得高摩擦力，提高摩擦副，以克服定型中的阻力。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步描述，以助于更好地理解本专利技术，但本专利技术的保护范围并不仅限于这些实施例。实施例1一种PFA挤出成型大口径薄壁管的内芯支撑牵引法，步骤如下：(1)内芯选用表面平整光滑的钢管，使用前进行表面镀硬铬抛光处理，内芯直径d＜PFA薄壁管内径，要制备的薄壁管的管内径为115mm，内芯外表面与薄壁管内表面保持1mm间隙，牵引机构采用三爪履带式牵引机构，牵引履带选用复合V型高摩擦系数橡胶块，内芯长度L≥牵引机组合链条运行时直线段；(2)生产线设备的中心轴线高度保持在同一水平线，履带式牵引机构牵的引速度控制为：0.6m/min。实施例2在PFA大口径薄壁管挤出成型过程中应用的内芯支撑牵引法，步骤如下：(1)内芯选用表面平整光滑的钢管，使用前进行表面镀硬铬抛光处理，内芯直径d＜PFA薄壁管内径，要制备的薄壁管的管内径为110mm，内芯外表面与薄壁管内表面保持1.2mm间隙，牵引机构采用四爪履带式牵引机构，牵引履带选用复合V型高摩擦系数橡胶块，内芯长度L≥牵引机组合链条运行时直线段；(2)生产线设备的中心轴线高度保持在同一水平线，履带式牵引机构牵的引速度控制为：0.8m/min。实施例3在PFA大口径薄壁管挤出成型过程中应用的内芯支撑牵引法，步骤如下：(1)内芯选用表面平整光滑的钢管，内芯直径d＜PFA薄壁管内径，要制备的薄壁管的管内径为105mm，内芯外表面与薄壁管内表面保持1.4mm间隙，牵引机构采用四爪履带式牵引机构，牵引履带选用复合V型高摩擦系数橡胶块，内芯长度L≥牵引机组合链条运行时直线段；(2)生产线设备的中心轴线高度保持在同一水平线，履带式牵引机构牵的引速度控制为：1.0m/min。实施例4在PFA大口径薄壁管挤出成型过程中应用的内芯支撑牵引法，步骤如下：(1)内芯选用表面平整光滑的钢管，使用前进行表面镀硬铬抛光处理，内芯直径d＜PFA薄壁管内径，要制备的薄壁管的管内径为115mm，内芯外表面与薄壁管内表面保持1.6mm间隙，牵引机构采用四爪履带式牵引机构，牵引履带选用复合V型高摩擦系数橡胶块，内芯长度L≥牵引机组合链条运行时直线段；(2)生产线设备的中心轴线高度保持在同一水平线，履带式牵引机构牵本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种PFA挤出成型大口径薄壁管的内芯支撑牵引法，其特征是，包括以下步骤：(1)内芯选用表面平整光滑的钢管，内芯直径d＜PFA薄壁管内径，内芯外表面与薄壁管内表面保持0.5～2.5mm间隙，牵引机构采用履带式牵引机构，内芯长度L≥牵引机组合链条运行时直线段；(2)生产线设备的中心轴线高度保持在同一水平线，履带式牵引机构牵的引速度控制为：0.2～1.2m/min。

【技术特征摘要】
1.一种PFA挤出成型大口径薄壁管的内芯支撑牵引法，其特征是，包括以下步骤：(1)内芯选用表面平整光滑的钢管，内芯直径d＜PFA薄壁管内径，内芯外表面与薄壁管内表面保持0.5～2.5mm间隙，牵引机构采用履带式牵引机构，内芯长度L≥牵引机组合链条运行时直线段；(2)生产线设备的中心轴线高度保持在同一水平线，履带式牵引机构牵的引速度控制为：0.2～1.2m/min。2.根据权利要求1所述PFA挤出成型大口径薄壁管的内芯支撑牵引法，其特征是，所述内芯在使用前还进行表面镀硬铬抛光处理。3.根据权利要求1所述PFA挤出成型大口径薄壁管的内芯支撑牵引法，其特征是，内芯外表面与薄壁管内表面保持1～2mm间隙。4.根据权利要求3所述PFA挤出成型大口径薄壁管的内芯支撑牵引法，其特征是，内芯外表面与薄壁管内表面保持1.2～1.8mm间隙。5.根据权利要求4所述PFA挤出成型大口径薄...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱基贵，张鹏，何旭辉，
申请(专利权)人：株洲宏大高分子材料有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43