提高木塑制品的挤出速度降低生产成本
作者
黄石程序塑料模具厂 程国祥
自中国进入wto以后，木塑制品企业也慢慢地在中国大地上蓬勃发展起来，木塑制品生产企业由原来的数极少的几家发展成为现在初具规模的数百家，已经是一个很大的飞跃。然而在这些木塑制品生产企业中，大都存在着木塑制品在挤出时速度慢，产品的生产成本居高不下，造成企业的发展缓慢，销售利润低廉。那么，究竟是什么原因影响木塑制品企业发展壮大呢？怎样才能让木塑制品生产企业尽快走出困境，把产品的挤出速度提快，降低生产成本呢？
根据本人十几年从事木塑模具调试和对木塑模具制作和设计的情况分析，谈谈下面几个问题；
一；国内木塑制品的挤出速度为什么这么慢？二；木塑制品加工成型性能的影响因素有哪几方面？三；怎样才能提高木塑制品的挤出速度？
（一）国内木塑制品的挤出速度为什么慢？
1，由于木塑制品生产企业思想观念陈旧，对木塑制品配方的成本的计算存在误区，他们在计算配方成本时只计算（塑料+填充料+小料+每吨产品固定的水电费和人工工资）。然而（设备，厂房，模具）固定资产折旧和管理人员的工资没有计算在内。这样一来，导致配方研究人员为了适应木塑制品生产企业的要求，在配方上就尽量少加有关的辅助剂来控制配方的成本价格。哪怕是每吨制品多加1~2百元的小料他们都不敢加。其实如果每吨制品多加了这1~2百元的小料可能会使产品的挤出速度增加50%或者一倍.之所以不敢加就是因为他们怕生产企业不接受这个配方，这是国内木塑制品挤出速度慢的原因之一。
2，由于木塑制品生产企业为了节约生产成本，对模具的订购价格拼命压价，加之有些模具生产企业搞恶意价格竞争，导致有能力进行模具开发，设计的模具生产企业不敢开发，设计，制造高速度的木塑模具。因为高速木塑模具制造的成本比较高，就目前国内的模具价格，模具制造企业根本就做不出来。一套高速木塑模具的成本价；（以140x25四腔栈道板为例），它如果真正是优质，高速的模具，它的制作成本就要达到3万元/套。但目前象这样的模具市场订购价2.3万/套左右，有的甚至更低，模具制造企业如果要生产这套高速，优质的木塑模具，不仅赚不了钱，而且还要亏7~8千块。这样就抑制了模具生产企业对高速木塑模具的开发，设计和制造。这样一来，他们制造出来的模具是越简单越好，只要能挤出产品就可以了。这是国内木塑制品挤出速度发原因之二。
3，有的设备制造企业生产的设备也不过关，生产的挤出机机筒的第二计量段的充满长度设计不合理，挤出时如果机头压力稍大，机筒排气孔就会冒料，更有甚者，有的设备厂家干脆把机筒排气孔堵死。真正是让人啼笑皆非。稍有木塑制品挤出知识的人都知道，木塑材料在挤出过程中会产生大量气体，这些气体你不让它从排气孔排出来，而是让它从制品的内腔出来，这样的制品是什么样的结果，不用我讲大家都知道，这样的设备能提高挤出速度吗？这是国内木塑制品挤出速度慢的原因之三。
（二）木塑制品加工成型的影响因素有那些方面？
1，木塑制品在挤出加工过程中主要受挤出机机筒温度和机头温度的影响。随着机筒温度的增高复合材料的熔体表面粘度下降。木塑材料在挤出加工时，升高温度有助于材料的流动性增加，在生产和调试过程中，我们发现，将挤出机的机筒温度设置较高，但温度太高会导致植物纤维碳化，造成溶体的粘度过低而不能产生足够的机头压力。同时挤出机机筒的温度太高使物料的温度也随之增高，不但不利于制品的冷却定型，容易使制品表面出现溶接痕，制品表面粗糙，严重地影响了制品的外观质量。而且在生产过程中出现制品不成型现象，造成不能正常生产而浪费材料，机筒排气孔冒料，挤出制品出现波纹状等不良现象的发生。另外，不稳定的压力使物料不能均匀地流过机头流道，这种不均匀溶体造成了挤出成型的制品存在着一段一段的裂纹，严重影响了木塑制品的机械性能和物理性能。因此，木塑制品挤出时，应该在满足物料塑化的基础上，尽量降低挤出机机筒的温度。
2，机头口模到冷却定型的机头过渡段的温度控制对挤出制品质量的影响也非常显著；如果机头过渡段的温度过低，物料的溶体在机头过渡段型腔内的粘度增大，致使物料流动困难，流道面壁处的物料就会过早地冷却固化，这样的物料很难完全充满机头流道，使挤出的制品出现蜂窝或者不成型状态。若将机头过渡段的温度升高，那么挤出制品的质量就有了很大的改善。物料在通过机头过渡段进入定型段流道流动时呈熔融状态，为了使制品能够得到充分的定型，机头的温度应该分段控制，温度逐渐降低。由此可见，木塑复合材料挤出成型，机头温度是非常关键的，它直接影响着挤出成型制品的质量。
3，挤出机螺杆的转速对木塑制品加工成型的影响；提高螺杆的转速，不但可以提高挤出制品的产量降低生产成本，而且是企业工业化生产的需要。但是随着挤出机螺杆转速的提高，物料在口模中逐渐以滑流状态过渡，如果滑流不顺畅而受阻，那么就会出现木塑制品质量问题。如果加快螺杆的转速产量则有一个突变的过程。但是此时的物料由于受热时间的缩短而在口模中融合效果变差，挤出的制品就会有内部应力，出口模后造成制品表面粗糙或破裂。因为用快速的转速时，使制品来不及冷却定型好就被顶出来了，这样就使制品的冷却不均匀，造成制品表面出现波纹，影响制品的外观和挤出成型的质量，严重时造成制品不成型。从而影响正常的生产。当转速度很慢时，制品慢慢的向前推进，可以得到充分的冷却定型，挤出口模后的制品表面光滑，外观质量较好，只是产量很低。
4，冷却速度对木塑制品加工成型性能的影响；冷却速度的控制以及冷却能力对制品的挤出成型具有十分重要的影响。冷却介质的流向与物料相反，介质温度上升，物料温度逐渐下降，热交换比较平和，挤出制品的效果较好，冷却介质的流向与制品的方向一致，在制品入口处物料与冷却介质温差如果太大，在物料表面迅速形成固化层，物料可能会堵塞流道，导致挤出无法正常进行。由于木塑材料不经冷却而无法成型，所以不能采用牵引冷却，只能靠挤出机和机头挤出成型的压力将制品顶出来，故在模具机头的口模处用循环水冷却，但是冷却的时间很短，如果冷却水小冷却速度慢很难使制品冷却好，而且不容易成型，造成制品表面出现分段现象或制品不成型时断裂，影响正常生产。
5，机头压力对木塑制品的影响；挤出机机筒温度高机头压力小，使挤出的制品不密实，并有可能导致制品性能的缺陷，严重的还会破坏植物纤维作为填充料的优良性能，影响制品的外观形象。当机头的压力太低时，制品的表面出现条纹，而且有可能使制品产生分段现象或挤出不成型，导致无法正常生产。因此，只要在压力许可的范围内，压力越大挤出的制品越密实，质量越好。但是，对于挤出机机筒的排气孔而言，机头压力与挤出机机筒的第二计量段的充满长度有关，该段的充满程度取决于供料量，当充满长度超过机筒排气孔时，挤出机的螺杆扭距上升，并会从机筒的排气孔冒料。从而影响挤出制品的稳定，则挤出制品出现波纹状等一系列影响制品机械性能和物理性能的情形。如果降低机头温度，机头压力增大挤出制品成型较好，表面也较光滑，但是机头压力太大时挤出的制品得到了很好的冷却，这时的制品较硬，模具后部和机筒内没有冷却的物料是软的，顶不动前面的制品也会导致物料往机筒排气孔冒出，这样也能导致供料的不均匀，挤出不稳定，制品表面出现影响外观和性能的情形。
6，木塑制品的填充料对木塑制品加工成型的影响也是不容忽视的；最主要的是填充料的含水量，如果填充料的含水量达到百分之三，那么木塑制品在挤出时发生的气体很大，导致在挤出过程中物料在机筒里打滑，制品出口模后蒸汽在制品中向外释放时造成制品裂纹和气泡，严重时还会造成挤出不成型，特别是实心木塑制品表现更为突出。因此在一般情况下，填充料在混料前应该进行干燥处理，使填充料的含水量最好控制在百分之一以下为佳。只有这样 ，才能使木塑制品在挤出过程中正常运行，提高生产效率。同时，木塑制品的机械性能和物理性能也会有所提高。
针对上述种种影响木塑制品加工成型的因素，那么，怎样才能解决这些问题呢？要解决这些问题，就需要木塑制品生产企业和木塑机械生产企业以及木塑模具生产企业共同努力来解决这些问题 。
1，木塑制品生产企业必须改变思想观念，不要被眼前的廉价设备和低价模具所迷惑，如果你买的是优质设备和模具的话，那使用的时间和生产的产量以及产品的质量是那些廉价设备和模具使用的几倍甚至更高，另外劣质的设备，不但使用寿命短，配制简单而且很难正常生产，更难生产出优质的产品，有时出现故障修理的时间比生产的时间还长，严重地影响了木塑制品生产企业的产量和产品质量乃致企业的声誉。因此，木塑制品生产企业要尽快改变经营观念，大胆选用优质设备和模具。这样不仅能提高企业的产量和产品质量，更重要的是为企业带来了良好的声誉，为产品创品牌打下了坚实的基础，这的一件利己利人的大好事，何乐而不为呢？如果你的企业已有的设备和模具不能生产的需要，那么，就应当毫不犹豫地对设备和模具进行必要的改造或更新。只要这样企业才能发展壮大。
2，木塑模具生产企业也应该改变观念，不要再打模具价格战，应将精力投入到为木塑制品生产企业开发，设计，制造优质高速的木塑模具，为生产木塑制品企业提供优质服务。在模具的设计上做文章，根据木塑制品加工成型的影响因素，建议木塑模具设计师们在设计模具的时侯{1}应当合理地设计木塑模具的压缩比，{2}合理地设计冷却口模的长度和冷却水大小的配置，{3}合理配置木塑模具的加热圈。
3，木塑设备生产企业在生产木塑生产设备时，对挤出机机筒的第二计量段的充满长度要认真地计算，合理地设计一下，希望大家在这一点的设计上要多向上海经纬学习，上海经纬的木塑挤出机（65锥双挤出机）的设计比较合理，他们的挤出机机筒的排气孔在挤出时基本上不会冒料。最起码只要是我做的模具在上海经纬65锥双挤出机上使用就从来没有冒料过。
4，木塑制品的配方研究的专家们，应该充分发挥自己的才智，为木塑制品生产企业提供出一些能快速挤出提高挤出速度和优质产品的木塑配方。另外，木塑制品生产企业也应该接受一些提高挤出速度和产量质量的配方，这一点我建议木塑制品生产企业应该向广东东莞华展木塑复合材料有限公司学习。他们舍得投资，他们的木塑制品挤出速度和产品质量都很好。他们公司花了50万元人民币从日本购进配方，他们的挤出机是上海经纬的65锥双挤出机，模具是我设计制作的，他们的木塑制品挤出速度（140x25四腔栈道板）调试时是1.6米/分钟，实际生产过程中2米/分钟。因此，希望木塑制品生产企业要记住两个字‘舍得’，只有先舍才能后得，不要让陈旧的思想观念憋死。
总而言之，中国的木塑要发展，就需要木塑制品，木塑模具，木塑机械的生产企业在中国木塑专家委员会的正确引导下，带领木塑行业的领导和专家发扬同心同德的精神，为中国的木塑发展而共同努力！让中国优质的木塑产品来一个新的飞跃！
终上所述只是本人实际工作中的体会和见解，请各位专家老师，企业老板批评指正，本人万分感谢！