压制设备
出处：按学科分类—工业技术 中国轻工业出版社《聚氯乙烯加工手册》第474页（3155字）
压制设备一般皆为液压机。
(一)液压机的工作原理
液压机的工作原理是根据帕斯卡定律，即在密闭容器中，对液体所施加的压力，均匀地由液体传递到容器内壁的各处。据此，可得到下列结论：液体传递到容器内壁的总压力的大小是与内壁的面积成正比的，图711表示一密闭系统，小活塞1的面积为1cm2，大活塞2的面积为100cm2，如果施加在小活塞的力是1kg，根据帕斯卡定律，大活塞所承受的力就为100kg。在图7－1－1中，小活塞可看作是液压装置中的液压泵的活塞，大活塞则可看作是液压机的柱塞。压制时所用的压强单位用MPa来表示，液压机的工作能力用t来表示。
现举例说明：液压机油泵系统的压力为P=20．0MPa，液压机的柱塞直径D为254mm，则液压机的总压力K为100t。
图7－1－1 液压机作用原理
式中 P——液压系统线路中的压力(MPa)
S——液压机柱塞面积(cm2)
这样计算出来的力为液压机的名义总压力，实际上应该包括消耗于工作活塞克服摩擦阻力等的损失，故实际总压力比名义总压力小10～15%。
对液压机总压力大小的要求，决定于制品压制时要求的单位压力和制品的压制面积。制品压制时所需的最高单位压力与制品面积的乘积，就是液压机所需要的实际总压力。选择液压机时要将实际总压力加大10～15%，即得液压机的名义总压力。根据上述计算方法，已知液压机的实际总压力和制品的压制面积，也可算出制品压制时的单位面积压力。
(二)液压机的分类、结构及常用液压机的规格
1．分类
应用于塑料压制的液压机，按其本身结构的特点常可分为两类：
下压式液压机——工作缸装在上面，活动横梁向下压的液压机。
上压式液压机——工作缸装在下部的液压机。
压机是由上横梁、工作活塞缸、活动横梁、下横梁、带螺母的四根立柱以及相配套的液压部件和管路组成，见图7－1－2。
图7－1－2 上压式液压机示意图
目前压制聚氯乙烯板材多数均为上压式多层液压机，如图7－1－3为2000t液压机的示意图。液压机总压力自几十吨重至几千吨不等。压制的板材尺寸随压机的吨位增大而扩大。
图7－1－3 2000t液压机
1－卧式缸 2－推拉架 3－升降台 4－升降台槽板 5－上固定板 6－压机主体 7－热板 8－活塞柱 9－下部活动板 10－吸钢板机 11－操作滚道
2．常用液压机的规格和主要技术参数
表7－1－1 常用液压机规格和主要技术参数
(三)热板结构
送上压机的成叠塑料片材是用热板加热的，加热板由蒸汽加热。蒸汽加热时升温迅速，且能在蒸汽压力不变的情况下使温度保持一定。关闭蒸汽后，热板内应可通入冷水进行冷却。
加热用的蒸汽所通过的线路设计合理与否，对压制成品质量的影响很大。加热线路不当，会使压制成品受热与冷却不均匀，而引起成品的翘曲、碎裂和表面光泽不一等质量问题。目前国内一般用的是单进出口和双进出口加热线路，如图7－1－4和图7－1－5所示。
图7－1－4 单进出口的加热线路
图7－1－5 双进出口加热线路
以图7－1－4和71－5所示两种加热线路相比较，以后一种的加热和冷却时间较短，温度也较均匀，但热板加工较困难。
(四)辅助设备
层压机的辅助设备的种类较多，有辅助主机完成成型的，也有为减轻劳动强度、提高劳动生产率的。现以2000t液压机为例，简略说明其主要的辅助设备如下。
1．液压泵
液压机的压力来源是靠液压泵。选择液压机的液压泵必须满足：①单位压力应符合液压机的需要；②液压泵流量应符合液压上升和加压速度。一般采用三联卧式高压泵。液压机以水作工作液时可加入3～5%的矿物油，以减少对金属的腐蚀。
2．低压蓄能器
为了保证各层热板能迅速闭合，通常都装有低压蓄能器，同时在活塞下降时它还能蓄积活塞缸内的工作液。
3．升降框
升降框是装卸板坯和压制好的硬板用的，由液压操纵。
4．推拉机
推拉机也用于装卸板坯和压制成品，也由液压操纵，其储油箱和齿轮泵可与升降框合用。推拉器还设有扣住托板的机构(俗称18档扶梯)、电磁铁拉环等，以便将板坯从升降框上推入压机热板，或将成型硬板从热板上拉到升降框。
5．翻板机
在压制好的硬板被拉至操作台上时，须用液压顶出活塞将钢板和硬板翻到另一操作台上，这套装置称为翻板机。
6．吸板机
利用橡胶或塑料吸盘，吸住钢板和硬板以达到转运目的装置。
7．切板机和锯板机
是为裁割压制硬板使其成为规定尺寸的设备。薄的硬板可用切板机进行剪切，而厚的硬板则用锯板机进行锯切。锯板机有双锯机和单锯机两种，同时锯切两边的为双锯机，能保证板面尺寸稳定。一次只锯切一边的是单锯机。
8．高压蒸汽管
蒸汽与冷却水管路一般均采用高压蒸汽管(即绞接钢管)。目前也有采用钎焊不锈钢软管的，安装检修较方便。
9．回水池
生产聚氯乙烯硬板时，冷却水的耗用量很大，以2000t的多层液压机为例，冷却水耗用量达千吨以上(三班生产)。为节约能源应设置回水池，以便循环使用。