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挤出机原理介绍

挤出机原理介绍
挤出机原理介绍

挤出机定义介绍

在塑料挤出成型设备中,塑料挤出机通常称之为主机,而与其配套的后续设备塑料挤出成型机则称为辅机。塑料挤出机经过100多年的发展,已由原来的单螺杆衍生出双螺杆、多螺杆,甚至无螺杆等多种机型。塑料挤出机(主机)可以与管材、薄膜、捧材、单丝、扁丝、打包带、挤网、板(片)材、异型材、造粒、电缆包覆等各种塑料成型辅机匹配,组成各种塑料挤出成型生产线,生产各种塑料制品。因此,塑料挤出成型机械无论现在或将来,都是塑料加工行业中得到广泛应用的机种之一。

塑料挤出机的工作原理

螺杆挤出机是塑料成型加工最主要的设备之一,它通过外部动力传递和外部加热元件的传热进行塑料的固体输送、压实、熔融、剪切混炼挤出成型。螺杆挤出机自诞生以来,经过近百年的发展,已由普通螺杆挤出机发展为新型螺杆挤出机。尽管新型螺杆挤出机种类繁多,但就挤出机理而言,基本是相同的。传统螺杆挤出机挤出过程,是靠机筒外加热、固体物料与机筒、螺杆摩擦力及熔体剪切力来实现的。“摩擦系数”和“摩擦力”,“粘度”和“剪应力”是影响传统螺杆挤出机工作性能的主要因素,由于影响“摩擦”和“粘度”的因素十分复杂,因此,传统螺杆挤出机挤出过程是一个非稳定状态,难以控制,对某些热稳定性差、粘度高的热敏性塑料尤为突出。自60年代以来,世界上各国学者对螺杆挤出机理进行了大量研究,也取得了明显的成就,但由于他们的研究大多局限于传统塑料挤出成型机理、机械结构形式和换能方式,因而一直未能取得重大突破。传统螺杆挤出机所存在的如体积庞大、能耗高、噪音大、产品质量提高难等一系列缺点没有得到根本解决。

塑料挤出机特点

1.模块化和专业化

塑料挤出机模块化生产可以适应不同用户的特殊要求,缩短新产品的研发周期,争取更大的市场份额;而专业化生产可以将挤出成型装备的各个系统模块部件安排定点生产甚至进行全球采购,这对保证整期质量、降低成本、加速资金周转都非常有利。

2.高效、多功能化

塑料挤出机的高效主要体现在高产出、低能耗、低制造成本方面。在功能方面,螺杆塑料挤出机已不仅用于高分子材料的挤出成型和混炼加工,它的用途已拓宽到食品、饲料、电极、炸药、建材、包装、纸浆、陶瓷等领域。

3.大型化和精密化

实现塑料挤出机的大型化可以降低生产成本,这在大型双螺杆塑料造粒机组、吹膜机组、管材挤出机组等方面优势更为明显。国家重点建设服务所需的重大技术装备,大型乙烯工程配套的三大关键设备之一的大型挤压造粒机组长期依靠进口,因此必须加快国产化进程,满足石化工业发展需要。

4.智能化和网络化

发达国家的塑料挤出机已普遍采用现代电子和计算机控制技术,对整个挤出过程的工艺参数如熔体压力及温度、各段机身温度、主螺杆和喂料螺杆转速、喂料量,各种原料的配比、电机的电流电压等参数进行在线检测,并采用微机闭环控制。这对保证工艺条件的稳定、提高产品的精度都极为有利。

塑料挤出机组成部分

塑料挤出机的主机是挤塑机,它由挤压系统、传动系统和加热冷却系统组成。

1.挤压系统挤压系统包括螺杆、机筒、料斗、机头、和模具,塑料通过挤压系统而塑化成均匀的熔体,并在这一过程中所建立压力下,被螺杆连续的挤出机头。

(1)螺杆:是挤塑机的最主要部件,它直接关系到挤塑机的应用范围和生产率,由高强度耐腐蚀的合金钢制成。

(2)机筒:是一金属圆筒,一般用耐热、耐压强度较高、坚固耐磨、耐腐蚀的合金钢或内衬合金钢的复合钢管制成。机筒与螺杆配合,实现对塑料的粉碎、软化、熔融、塑化、排气和压实,并向成型系统连续均匀输送胶料。一般机筒的长度为其直径的15~30倍,以使塑料得到充分加热和充分塑化为原则。

(3)料斗:料斗底部装有截断装置,以便调整和切断料流,料斗的侧面装有视孔和标定计量装置。

(4)机头和模具:机头由合金钢内套和碳素钢外套构成,机头内装有成型模具。机头的作用是将旋转运动的塑料熔体转变为平行直线运动,均匀平稳的导入模套中,并赋予塑料以必要的成型压力。塑料在机筒内塑化压实,经多孔滤板沿一定的流道通过机头脖颈流入机头成型模具,模芯模套适当配合,形成截面不断减小的环形空隙,使塑料熔体在芯线的周围形成连续密实的管状包覆层。为保证机头内塑料流道合理,消除积存塑料的死角,往往安置有分流套筒,为消除塑料挤出时压力波动,也有设置均压环的。机头上还装有模具校正和调整的装置,便于调整和校正模芯和模套的同心度。

挤塑机按照机头料流方向和螺杆中心线的夹角,将机头分成斜角机头(夹角120o)和直角机头。机头的外壳是用螺栓固定在机身上,机头内的模具有模芯坐,并用螺帽固定在机头进线端口,模芯座的前面装有模芯,模芯及模芯座的中心有孔,用于通过芯线;在机头前部装有均压环,用于均衡压力;挤包成型部分由模套座和模套组成,模套的位置可由螺栓通过支撑来调节,以调整模套对模芯的相对位置,便于调节挤包层厚度的均匀性。机头外部装有加热装置和测温装置。

2.传动系统传动系统的作用是驱动螺杆,供给螺杆在挤出过程中所需要的力矩和转速,通常由电动机、减速器和轴承等组成。

3.加热冷却装置加热与冷却是塑料挤出过程能够进行的必要条件。

(1)现在挤塑机通常用的是电加热,分为电阻加热和感应加热,加热片装于机身、机脖、机头各部分。加热装置由外部加热筒内的塑料,使之升温,以达到工艺操作所需要的温度。

(2)冷却装置是为了保证塑料处于工艺要求的温度范围而设置的。具体说是为了排除螺杆旋转的剪切摩擦产生的多余热量,以避免温度过高使塑料分解、焦烧或定型困难。机筒冷却分为水冷与风冷两种,一般中小型挤塑机采用风冷比较合适,大型则多采用水冷或两种形式结合冷却;螺杆冷却主要采用中心水冷,目的是增加物料固体输送率,稳定出胶量,同时提高产品质量;但在料斗处的冷却,一是为了加强对固体物料的输送作用,防止因升温使塑料粒发粘堵塞料口,二是保证传动部分正常工作。

塑料挤出机故障分析

塑料挤出机是一种常见的塑料机械设备,在日常操作挤出机的过程中,挤出机会出现各种各样的故障,影响塑料机械正常生产,下面我们就对挤出机故障分析。

塑料挤出机故障分析:主机电流不稳

1、生产原因:

(1)喂料不均匀。

(2)主电机轴承损坏或润滑不良。

(3)某段加热器失灵,不加热。

(4)螺杆调整垫不对,或相位不对,元件干涉。

2、处理方法:

(1)检查喂料机,排除故障。

(2)检修主电机,必要时更换轴承。

(3)检查各加热器是否正常工作,必要时更换加热器。

(4)检查调整垫,拉出螺杆检查螺杆有无干涉现象。

塑料挤出机故障分析:主电机不能启动

1、产生原因:

(1)开车程序有错。

(2)主电机线程有问题,熔断丝是否被烧环。

(3)与主电机相关的连锁装置起作用

2、处理方法:

(1)检查程序,按正确开车顺序重新开车。

(2)检查主电机电路。

(3)检查润滑油泵是否启动,检查与主电机相关的连锁装置的状态。油泵不开,电机无法打开。

(4)变频器感应电未放完,关闭总电源等待5分钟以后再启动。

(5)检查紧急按钮是否复位。

塑料挤出机故障分析:机头出料不畅或堵塞

1、产生原因:

(1)加热器某段不工作,物料塑化不良。

(2)操作温度设定偏低,或塑料的分子量分布宽,不稳定。

(3)可能有不容易熔化的异物。

2、处理方法:

(1)检查加热器,必要时更换。

(2)核实各段设定温度,必要时与工艺员协商,提高温度设定值。

(3)清理检查挤压系统及机头。

塑料挤出机故障分析:主电启动电流过高

1、产生原因:

(1)加热时间不足,扭矩大。

(2)某段加热器不工作。

2、处理方法:

(1)开车时应用手盘车,如不轻松,则延长加热时间或检查各段加热器是否正常工作。

塑料挤出机故障分析:主电机发出异常声音:

1、产生原因:

(1)主电机轴承损坏。

(2)主电机可控硅整流线路中某一可控硅损坏。

2、处理方法:

(1)更换主电机轴承。

(2)检查可控硅整流电路,必要时更换可控硅元件。

塑料挤出机保养

1、应把塑料挤出机设备[2]安置通风位置,保证电机工作热量散发,延长其寿命;机器应保持良好接地。

2、定期检查刀具螺丝,全新机使用1小时后,用工具紧固动刀,定刀的螺丝,加强刀片与刀架间的固定性;应定期对加注润滑油,保证轴承间的润滑性;为保证刀具切口的锋利度,应常检查刀具,保证其锋利度,减少由于刀锋钝缺而引起其它部件的不必要损坏;定期检查皮带是否松驰,及时调紧。

3、重启动——第二次启动前,应先清除机室所剩余的碎料,减少启动阻力.应定期打开惯性罩和皮带轮罩,清除法兰盘下方出灰口,因破碎机室排出粉料进入转轴轴承.

4、更换部件——更换刀具时,动刀与定刀之间的间隙:20HP以上破碎机0.8MM为佳,20HP以下的破碎机0.5MM为佳.回收料越薄,间隙可适当调大.

(完整版)双螺杆挤出机工作原理(精)

双螺杆挤出机工作原理.txt 挤出成型工艺是聚合物加工领域中生产品种最多、变化最多、生产率高、适应性强、用途广泛、产量所占比重最大的成型加工方法。挤出成型是使高聚物的熔体(或粘性流体)在挤出机螺杆的挤压作用下通过一定形状的口模成型,制品为具有恒定断面形状的连续型材。挤出成型工艺适合于所有的高分子材料。几乎能成型所有的热塑性塑料,也可用于热固性塑料,但仅限于酚醛等少数几种热固性塑料。塑料挤出的制品有管材、板材、棒材、片材、薄膜、单丝、线缆包覆层、各种异型材以及塑料与其它材料的复合物等。目前约50%的热塑性塑料制品是通过挤出成型的。此外挤出工艺也常用于塑料的着色、混炼、塑化、造粒及塑料的共混改性等,以挤出成型为基础,配合吹胀、拉伸等技术,又发展为挤出一吹塑成型和挤出拉幅成型制造中空吹塑和双轴拉伸薄膜等制品。可见挤出成型是聚合物成型中最重要的方法。挤出设备有螺杆挤出机和柱塞式挤出机两大类,前者为连续式挤出,后者为间歇式挤出,主要用于高粘度的物料成型,如聚四氟乙烯、超高分子量聚乙烯。螺杆挤出机可分为单螺杆挤出机和多螺杆挤出机。单螺杆挤出机是生产上最基本的挤出机。多螺杆挤出机中双螺杆挤出机近年来发展最快,其应用日渐广泛。目前,在PVC塑料门窗型材的加工中,双螺杆挤出机已成为主要生产设备,单螺杆挤出机将被逐步淘汰。但在其它聚合物的挤出加工中,单螺杆挤出机仍占主导地位。二者有各自的特点:单螺杆挤出机:●结构简单,价格低。●适合聚合物的塑化挤出,适合颗粒料的挤出加工。对聚合物的剪切降解小,但物料在挤出机中停留时间长。●操纵容易,工艺控制简单。双螺杆挤出机:●结构复杂,价格高。●具有很好的混炼塑化能力,物料在挤出机中停留时间短,适合粉料加工。●产量大,挤出速度快,单位产量耗能低。在PVC塑料门窗型材生产中,采用双螺杆挤出机与单螺杆挤出机的生产工艺为见页下):可以看出,单螺杆挤出机适合粒料加工,使用的原料是经造粒后的颗粒或经粉碎的颗粒料。双螺杆挤出机适合粉料加工,可以直接使用混合好的PVC料,减少了造粒的工序,但多了废料的磨粉工序。近几年,国产双螺杆挤出机的质量已基本达到进口双螺杆挤出机的水平,价格仅为进口机的1/3~1/5。由于双螺杆挤出机的产量大,挤出速度快,一般可达到2~4米/分钟,适合PVC塑料门窗型材的大规模生产。而单螺

挤出机简介、参数作用及工作原理

一.挤出机分类 产品代号规格参数 说明:例如SHJM-Z40×25×800,指螺杆直径为40mm,长径比为25,牵引辊筒长为800mm 的双螺杆混合塑料挤出改塑薄膜机。 1、“SH”类别代号,指双螺杆混合型(也有写:SHSJ,SJ指塑料挤出机) 2、“J”组别代号,指挤出机。 3、“M”指品种代号,指吹塑薄膜机 4、“Z”指辅助代号,指主要机组,另如是“F”指辅助机。 5、“40×25×800”指规格参数,指螺杆有直径为40mm,长径比为25,牵引辊筒长为800mm。 6、最后一位为厂商识别序号,一般不出现,被省略 二、双螺杆混合挤出机的功能参数 1、“D”为直径,衡量产量大小的一个重要参数。 2、“L/D”,指长度与直径的比例,直接影响到塑化度,是衡量用途的标志,一般塑料改性,用30-40左右,常用36:1或30:1。 3、“H”,螺槽深度,指其容料空间之大小。 4、“e”螺棱厚度,工艺上体现在剪切之大小。 5、“6”螺杆与机筒之间隙,挤出机质量的一个重要参数,一般在0.3-2mm,越过5mm挤出机是警介线。 6、“N”主机转速,指其最高值,指一个加工调整范围,极大影响产量及中高低速之划分。(国产机一般500-600r/min) 如:max:600r/min,低速:350r/min、中速230-240r/min、高速450-600r/min。 7、“P”,电机功率及加热功率。 三、螺杆排列及其工艺设定 ①螺杆的分段及其功能 (1)螺杆一般分:输送段、熔融段、混炼段、排气段、均化段5个段。 1、输送段,输送物料,防止溢料。 2、熔融段,此段通过热传递和摩擦剪切,使物料充分熔融和均化。

单螺杆挤出机原理及应用

单螺杆挤出机作为一种常见的挤出机设备,用于塑料加工行业,原理和构造是什么呢下面从挤出机的输送段,压缩段,计量段来对单螺杆挤出机原理做一个分析。 单螺杆挤出机一般在有效长度上分为三段,按螺杆直径大小、螺距、螺深确定三段有效长度,一般按各占三分之一划分。 高效单螺杆挤出机采用双阶式整体设计,强化塑化功能,保证了高速高性能稳定挤出,特种屏障综合混炼设计,保证了物料的混炼效果,高剪切低融塑化温度保证了物料的高性能低温低压计量挤出。设计理念和特点:在高平直基础上的高速,高产挤出。 单螺杆挤出机原理 料口最后一道螺纹开始叫输送段物料在此处要求不能塑化,但要预热、受压挤实,过去老挤出理论认为此处物料是松散体,后来通过证明此处物料实际是固体塞,就是说这里物料受挤压后是一固体象塞子一样,因此只要完成输送任务就是它的功能了。 单螺杆挤出机原理:第二段叫压缩段时螺槽体积由大逐渐变小,并且温度要达到物料塑化程度,此处产生压缩由输送段三,在这里压缩到一,这叫螺杆的压缩比--3:1,有的机器也有变化,完成塑化的物料进入到第三段。 单螺杆挤出机原理:第三段是计量段此处物料保持塑化温度,只是象计量泵那样准确、定量输送熔体物料,以供给机头,此时温度不能低于塑化温度,一般略高点。 单螺杆挤出机主要供挤出软、硬聚氯乙烯、聚乙烯等热塑性塑料之用,它与相应的辅机(包括成型机头)配合,可加工多种塑料制品,如膜、管、板、丝带等,亦可用于造粒。 <

塑料挤出机设计先进,质量高,塑化好,能耗低,采用渐开线齿轮传动,具有噪音低,运转平稳,承载力大,寿命长等特点。 单螺杆挤出机用途 管材挤出:适用于PP-R管、PE燃气管、PEX交联管,铝塑复合管,ABS管、PVC管、HDPE硅芯管及各种共挤复合管。 板材和片材挤出:适用于PVC、PET、PS、PP、PC等型材及板材的挤出。其 它各种塑料的挤出如丝、棒等。型材的挤出:调节挤出机转速及改变挤出螺杆的结构可适用于生产PVC、聚烯烃类等各种塑料异型材。改性造粒:适用于各种塑料的共混、改性、增强造粒。

挤出机原理介绍

挤出机定义介绍 在塑料挤出成型设备中,塑料挤出机通常称之为主机,而与其配套的后续设备塑料挤出成型机则称为辅机。塑料挤出机经过100多年的发展,已由原来的单螺杆衍生出双螺杆、多螺杆,甚至无螺杆等多种机型。塑料挤出机(主机)可以与管材、薄膜、捧材、单丝、扁丝、打包带、挤网、板(片)材、异型材、造粒、电缆包覆等各种塑料成型辅机匹配,组成各种塑料挤出成型生产线,生产各种塑料制品。因此,塑料挤出成型机械无论现在或将来,都是塑料加工行业中得到广泛应用的机种之一。 塑料挤出机的工作原理 螺杆挤出机是塑料成型加工最主要的设备之一,它通过外部动力传递和外部加热元件的传热进行塑料的固体输送、压实、熔融、剪切混炼挤出成型。螺杆挤出机自诞生以来,经过近百年的发展,已由普通螺杆挤出机发展为新型螺杆挤出机。尽管新型螺杆挤出机种类繁多,但就挤出机理而言,基本是相同的。传统螺杆挤出机挤出过程,是靠机筒外加热、固体物料与机筒、螺杆摩擦力及熔体剪切力来实现的。“摩擦系数”和“摩擦力”,“粘度”和“剪应力”是影响传统螺杆挤出机工作性能的主要因素,由于影响“摩擦”和“粘度”的因素十分复杂,因此,传统螺杆挤出机挤出过程是一个非稳定状态,难以控制,对某些热稳定性差、粘度高的热敏性塑料尤为突出。自60年代以来,世界上各国学者对螺杆挤出机理进行了大量研究,也取得了明显的成就,但由于他们的研究大多局限于传统塑料挤出成型机理、机械结构形式和换能方式,因而一直未能取得重大突破。传统螺杆挤出机所存在的如体积庞大、能耗高、噪音大、产品质量提高难等一系列缺点没有得到根本解决。 塑料挤出机特点 1.模块化和专业化 塑料挤出机模块化生产可以适应不同用户的特殊要求,缩短新产品的研发周期,争取更大的市场份额;而专业化生产可以将挤出成型装备的各个系统模块部件安排定点生产甚至进行全球采购,这对保证整期质量、降低成本、加速资金周转都非常有利。 2.高效、多功能化 塑料挤出机的高效主要体现在高产出、低能耗、低制造成本方面。在功能方面,螺杆塑料挤出机已不仅用于高分子材料的挤出成型和混炼加工,它的用途已拓宽到食品、饲料、电极、炸药、建材、包装、纸浆、陶瓷等领域。 3.大型化和精密化 实现塑料挤出机的大型化可以降低生产成本,这在大型双螺杆塑料造粒机组、吹膜机组、管材挤出机组等方面优势更为明显。国家重点建设服务所需的重大技术装备,大型乙烯工程配套的三大关键设备之一的大型挤压造粒机组长期依靠进口,因此必须加快国产化进程,满足石化工业发展需要。 4.智能化和网络化 发达国家的塑料挤出机已普遍采用现代电子和计算机控制技术,对整个挤出过程的工艺参数如熔体压力及温度、各段机身温度、主螺杆和喂料螺杆转速、喂料量,各种原料的配比、电机的电流电压等参数进行在线检测,并采用微机闭环控制。这对保证工艺条件的稳定、提高产品的精度都极为有利。 塑料挤出机组成部分 塑料挤出机的主机是挤塑机,它由挤压系统、传动系统和加热冷却系统组成。 1.挤压系统挤压系统包括螺杆、机筒、料斗、机头、和模具,塑料通过挤压系统而塑化成均匀的熔体,并在这一过程中所建立压力下,被螺杆连续的挤出机头。 (1)螺杆:是挤塑机的最主要部件,它直接关系到挤塑机的应用范围和生产率,由高强度

双螺杆挤出机分类及工作原理

双螺杆挤出机分类及工作原理 双螺杆挤出机可以从啮合与否、旋转方向是同向还是异向,螺杆轴线是否平行平行双螺轴线是否平行(1)、啮合型同向双螺杆挤出机: 由于同向旋转双螺杆在啮合处的速度相反,一根螺杆要把物料拉入啮合间隙,而另一根螺杆把物料从间隙中推出,结果使物料从一根螺杆转到另一根螺杆,呈“∞”形前进。由于啮合区间隙很小,啮合处螺纹和螺槽的速度方向相反,因此具有很高的剪切速度,有很好的自洁作用,即能刮去粘附在螺杆上的任何积料,从而使物料的停留时间很短,所以啮合型同向双螺杆挤出机主要多用于混炼和造粒。 (2)、啮合型异向旋转双螺杆挤出机在啮合异向旋转双螺杆挤出机中,两根螺杆是对称的,由于旋转方向不同,一根螺杆上物料螺旋前进的道路被另一根螺杆的螺棱堵死,不能形成“∞”字型运动。在固体输送部分,物料是近似的密闭“C”形小室的形态向前输送。但设计中将一根螺杆的外径与另一根螺杆的根径之间留有一定的间隙量,以便使物料能够通过。物料通过两螺杆之间的径向间隙时,受到强烈的剪切、搅拌和压延作用,因此物料塑化较好,同时它靠逐渐减小螺距来获得压缩比,多用于加工制品。 (3)、非啮合异向旋转双螺杆挤出机:应用比啮合型少,其工作机理不同于啮合型,但类似于单螺杆挤出机,即靠摩擦、粘性拖曳输送物料。物料除了向机头方向运动外,还有多种流动形式,见图:由于两根螺杆不啮合,之间径向间隙较大,存在有较大的漏流1;由于两螺杆螺棱的相对位臵是错开的,即一根螺杆的推力面的物料压力大于另一根螺杆拖曳面的物料压力,从而产生流动2,即物料从压力较高的螺杆推力面向另一根螺杆拖曳面的流动;同时随螺杆旋转物料在A处受到阻碍,产生流动3以及其他多种流动形式,所以在混料、排气、脱挥等方面有一定的应用。 (4)锥形双螺杆挤出机与平行啮合异向旋转双螺杆挤出机相比,由两螺杆及机筒形成的一系列C形室的体积由加料段至出料段逐渐减小,在加料段可以加入体积较大的粉状物料,随着螺杆变小,物料得到压缩,熔融。在出料段,因螺杆直径小,螺杆圆周速度小,故物料在这里承受的剪切速率较低,产生的摩擦热也小,适合加工热敏性物料,所以主要用于加工PVC粉料,直接加工成制品。 螺纹曲线修正方法介绍 根据理论可求出螺杆螺纹的理论轴向曲线,但理论曲线的啮合间隙值为0。前面已经介绍了螺杆啮合四种间隙,实际上啮合间隙曲线是通过对理论曲线进行一定的修正得到的:目的:形成较为均匀的几种啮合间隙间隙太大:漏流大,产量减小间隙太小,导致干摩擦,降低寿命;间隙均匀(等间隙),螺杆运转平衡自清理效果好。螺杆啮合曲线修正方法(三种方式,都在使用)(1)、单纯的径向间隙保证修正法:见图所示:原理:若设计中心距定为C L,在计算和作图时,把C L适当减小,留出径向间隙δr,再根据计算生成螺纹截面,但最后安装时仍按原理论中心距安装。即:生成曲线用C L’= C L-δr,安装螺杆采用C L。(2)径向和轴向啮合间隙修正: 原理:把理论螺旋曲线(轴向截面内)的曲线1(点划线)上的点以A为中心两边各自沿轴向外移(平移),如左边a点平移至a’点,得到图中曲线2(虚线),再将曲线2上所有点沿径向平移,如a’点平移到a”,得到实际曲线3(实线)。特点:只要轴向平移调整合适,几乎可做到轴向和径向等间隙,但螺纹实际沿螺槽法向啮合,故螺纹法向啮合间隙并非均等。(3)法向螺纹曲面法向等间隙修正(空间曲面几何学)关键点:法向方程推导计算机编程计算轴向修正量与径向的调整匹配原理:首先必须得到螺纹法向啮合曲线(三维方程)

塑料挤出机的工作原理

塑料挤出机的工作原理 挤出机参数作用及工作原理 挤出机出机的功能是采用加热、加压和剪切等方式,将固态塑料转变成均匀一致的熔体,并将熔体送到下一个工艺。熔体的生产涉及到混合色母料等添加剂、掺混树脂以及再粉碎等过程。成品熔体在浓度和温度上必须是均匀的。加压必须足够大,以将粘性的聚合物挤出。挤出机通过一个带有一个螺杆和螺旋道的机筒完成以上所有的过程。塑料粒料通过机筒一端的料斗进入机筒,然后通过螺杆传送到机筒的另一端。为了有足够的压力,螺杆上螺纹的深度随着到料斗的距离的增加而下降。外部的加热以及在塑料和螺杆由于摩擦而产生的内热,使塑料变软和熔化。图1是一个简化挤出机。不同的聚合物及不同的应用,对挤出机的设计要求常常也是不同的。许多选项涉及到排出口、多个上料口,沿着螺杆特殊的混合装置,熔体的冷却及加热,或无外部热源(绝热挤出机),螺杆和机筒之间的间隙变化相对大小,以及螺杆的数目等。例如,双螺杆挤出机与单螺杆挤出机相比,能使熔体得到更加充分的混合。串联挤压是用第一个挤出机挤出的熔体,作为原料供给第二个挤出机,通常用来生产挤出聚乙烯泡沫 图1简化挤出机挤出机的特征尺寸是螺杆的直径(D)和螺杆的长度(L)与直径(D)的比率(L/D)。挤出机通常至少由三段组成。第一段,靠近加料斗,是加料段。它的功能让物料以一个相对平稳的速率进入挤出机。一般情况下,为避免加料通道的堵塞,这部分将保持相对低的温度。第二部分为压缩段,在这段形成熔体并且压力增加。由加料段到压缩段的过渡可以突然的也可以是逐步(平缓)的。最后一个部分计量段,紧靠着挤出机出口。主要功能是流出挤出机的物质是均匀一致的。在这部分为确保组成成分和温度的均匀性,物料应有足够的停留时间。在机筒的尾部,塑料熔体通过一个机头离开挤

单双螺杆挤出机差别

单、双螺杆挤出机结构特点和工作原理的差异 挤出成型工艺是聚合物加工领域中生产品种最多、变化最多、生产率高、适应性强、用途广泛、产量所占比重最大的成型加工方法。挤出成型是使高聚物的熔体(或粘性流体)在挤出机螺杆的挤压作用下通过一定外形的口模成型,制品为具有恒定断面外形的连续型材。 挤出成型工艺适合于所有的高分子材料。几乎能成型所有的热塑性塑料,也可用于热固性塑料,但仅限于酚醛等少数几种热固性塑料。塑料挤出的制品有管材、板材、棒材、片材、薄膜、单丝、线缆包覆层、各种异型材以及塑料与其它材料的复合物等。目前约50%的热塑性塑料制品是通过挤出成型的。此外挤出工艺也常用于塑料的着色、混炼、塑化、造粒及塑料的共混改性等,以挤出成型为基础,配合吹胀、拉伸等技术,又发展为挤出一吹塑成型和挤出拉幅成型制造中空吹塑和双轴拉伸薄膜等制品。可见挤出成型是聚合物成型中最重要的方法。 挤出设备有螺杆挤出机和柱塞式挤出机两大类,前者为连续式挤出,后者为间歇式挤出,主要用于高粘度的物料成型,如聚四氟乙烯、超高分子量聚乙烯。螺杆挤出机可分为单螺杆挤出机和多螺杆挤出机。单螺杆挤出机是生产上最基本的挤出机。多螺杆挤出机中双螺杆挤出机近年来发展最快,其应用日渐广泛。目前,在PVC塑料门窗型材的加工中,双螺杆挤出机已成为主要生产设备,单螺杆挤出机将被逐步淘汰。但在其它聚合物的挤出加工中,单螺杆挤出机仍占主导地位。二者有各自的特点: 单螺杆挤出机: ●结构简单,价格低。 ●适合聚合物的塑化挤出,适合颗粒料的挤出加工。对聚合物的剪切降解小,但物料在挤出机中停留时间长。 ●操纵轻易,工艺控制简单。双螺杆挤出机:

●结构复杂,价格高。 ●具有很好的混炼塑化能力,物料在挤出机中停留时间短,适合粉料加工。 ●产量大,挤出速度快,单位产量耗能低。 在PVC塑料门窗型材生产中,采用双螺杆挤出机与单螺杆挤出机的生产工艺为见页下): 可以看出,单螺杆挤出机适合粒料加工,使用的原料是经造粒后的颗粒或经粉碎的颗粒料。双螺杆挤出机适合粉料加工,可以直接使用混合好的PVC料,减少了造粒的工序,但多了废物的磨粉工序。近几年,国产双螺杆挤出机的质量已基本达到进口双螺杆挤出机的水平,价格仅为进口机的1/3~1/5。由于双螺杆挤出机的产量大,挤出速度快,一般可达到2~4米/分钟,适合PVC塑料门窗型材的大规模生产。而单螺杆挤出机一般只用作小型辅助型材生产,挤出速度仅为1~2米/分钟,很多的PVC型材加工厂已淘汰了单螺杆挤出机,改用双螺杆挤出机一模多腔生产小型辅助型材。 挤出机的基本工作原理是将聚合物熔化压实,以恒压、恒温、恒速推向模具,通过模具形成产品熔融状态的型坯。但单螺杆挤出机与双螺杆挤出机结构不同,工作原理不同,其控制的工艺条件也不相同。 单螺杆挤出机 结构特点 单螺杆挤出机是由传动系统、挤出系统、加热和冷却系统、控制系统等几部分组成(另外还有一些辅助设备)。其中挤出系统是挤出成型的关键部位,对挤出的成型质量和产量起重要作用。挤出系统主要包括加料装置、料筒、螺杆、机头和口模等几个部分(如图3所示)。下面仅就挤出系统讨论挤出机的基本结构及作用。 PVC树脂 +—→称量计量—→高速混合—→冷却混合—→双螺杆挤出机挤出 —→冷却定型—→ 各种助剂↓ ↑单螺杆挤出机造粒—→单螺杆挤出机 挤出—┘

单螺杆挤出机原理及应用

单螺杆挤出机原理及应用 单螺杆挤出机作为一种常见的挤出机设备,用于塑料加工行业,原理和构造是什么呢?下面从挤出机的输送段,压缩段,计量段来对单螺杆挤出机原理做一个分析。 单螺杆挤出机一般在有效长度上分为三段,按螺杆直径大小、螺距、螺深确定三段有效长度,一般按各占三分之一划分。 高效单螺杆挤出机采用双阶式整体设计,强化塑化功能,保证了高速高性能稳定挤出,特种屏障综合混炼设计,保证了物料的混炼效果,高剪切低融塑化温度保证了物料的高性能低温低压计量挤出。设计理念和特点:在高平直基础上的高速,高产挤出。 单螺杆挤出机原理 料口最后一道螺纹开始叫输送段物料在此处要求不能塑化,但要预热、受压挤实,过去老挤出理论认为此处物料是松散体,后来通过证明此处物料实际是固体塞,就是说这里物料受挤压后是一固体象塞子一样,因此只要完成输送任务就是它的功能了。 单螺杆挤出机原理:第二段叫压缩段时螺槽体积由大逐渐变小,并且温度要达到物料塑化程度,此处产生压缩由输送段三,在这里压缩到一,这叫螺杆的压缩比--3:1,有的机器也有变化,完成塑化的物料进入到第三段。 单螺杆挤出机原理:第三段是计量段此处物料保持塑化温度,只是象计量泵那样准确、定量输送熔体物料,以供给机头,此时温度不能低于塑化温度,一般略高点。 单螺杆挤出机主要供挤出软、硬聚氯乙烯、聚乙烯等热塑性塑料之用,它与相应的辅机(包括成型机头)配合,可加工多种塑料制品,如膜、管、板、丝带等,亦可用于造粒。

塑料挤出机设计先进,质量高,塑化好,能耗低,采用渐开线齿轮传动,具有噪音低,运转平稳,承载力大,寿命长等特点。 单螺杆挤出机用途 管材挤出:适用于PP-R管、PE燃气管、PEX交联管,铝塑复合管,ABS管、PVC管、HDPE硅芯管及各种共挤复合管。 板材和片材挤出:适用于PVC、PET、PS、PP、PC等型材及板材的挤出。其 它各种塑料的挤出如丝、棒等。型材的挤出:调节挤出机转速及改变挤出螺杆的结构可适用于生产PVC、聚烯烃类等各种塑料异型材。改性造粒:适用于各种塑料的共混、改性、增强造粒。

双螺杆挤出机 原理

双螺杆挤出机原理 同向旋转双螺杆挤出机 同向旋转双螺杆挤出机的两根螺杆的旋转方向相同,它有两种可能,即顺时针和逆时针旋转。但从目前流行的情况看,多为顺时针旋转的情况,螺杆螺纹必为右旋。从螺杆外形看,两根螺杆完全相同,螺纹方向一致。 异向旋转双螺杆挤出机 异向旋转双螺杆挤出机的两根螺杆旋转方向相反。它可能有向内旋转和向外旋转两种情况。对啮合异向旋转双螺杆挤出机来说,目前向内旋转的情况较少。这是因为,对于加料段来说,如果此段螺纹不是全啮合、不是纵横向皆封闭,当物料自加料口加人螺杆后,在两根螺杆的旋转带动下,物料会首先进人啮合区的两根螺杆的径向间隙之间,并在两螺杆上方形成料堆,从而减少了可以利用的螺槽的自由空间,影响螺杆接受来自加料器物料的能力,不利于将螺槽尽快充满和物料向前输送,即加料性能不好,还易形成架桥。另外,进人两螺杆径向间隙的物料有一种将两根螺杆分开的力,将两根螺杆向两侧压向机筒壁,从而加快了螺杆和机筒的磨损。向外旋转则无上述缺点,当物料落到螺杆上后,物料在两根螺杆的带动下,很快向两边分开,充满螺槽,向前输送,且很快与热机筒接触,吸收热量,有助于将物料加热、熔融。从外形上看,异向旋转的两根螺杆螺纹方向相反,一为左旋,一为右旋,两者对称。但非啮合异向旋转双螺杆挤出机的两螺杆则是向内旋转。 关于两根螺杆在机筒中的放置及物料输送方向的判定:啮合同向双螺杆因两根螺杆完全一样,其物料输送方向的判断与单螺杆相同;异向旋转双螺杆的安放位置、旋转方向和物料输送方向密切相关,其判断方法是:由加料口向机头方向看去,如果两螺杆向外旋转,则在右方的螺杆应为左旋螺纹,顺时针旋转,在左方的螺杆应为右旋螺纹,逆时针旋转。啮合异向旋转双螺杆两根螺杆的位置不能放错,否则加不进物料,螺杆会向口模方向移动,顶在口模上,造成螺杆损坏。

单螺杆挤出机原理

单螺杆挤出机原理 单螺杆挤出机作为一种常见的挤出机设备,用于塑料加工行业,原理和构造是什么呢?下面从挤出机的输送段,压缩段,计量段来对单螺杆挤出机原理做一个分析。单螺杆挤出机一般在有效长度上分为三段,按螺杆直径大小、螺距、螺深确定三段有效长度,一般按各占三分之一划分。 单螺杆挤出机原理: 料口最后一道螺纹开始叫输送段物料在此处要求不能塑化,但要预热、受压挤实,过去老挤出理论认为此处物料是松散体,后来通过证明此处物料实际是固体塞,就是说这里物料受挤压后是一固体象塞子一样,因此只要完成输送任务就是它的功能了。 第二段叫压缩段,螺槽体积由大逐渐变小,并且温度要达到物料塑化程度,此处产生压缩由输送段三,在这里压缩到一,这叫螺杆的压缩比--3:1,有的机器也有变化,完成塑化的物料进入到第三段。 第三段是计量段,此处物料保持塑化温度,只是象计量泵那样准确、定量输送熔体物料,以供给机头,此时温度不能低于塑化温度,一般略高点。SJ系列单螺杆挤出机主要供挤出软、硬聚氯乙烯、聚乙烯等热塑性塑料之用,它与相应的辅机(包括成型机头)配合,可加工多种塑料制品,如膜、管、板、丝带等,亦可用于造粒。鑫达塑料挤出机设计先进,质量高,塑化好,能耗低,采用渐开线齿轮传动,具有噪音低,运转平稳,承载力大,寿命长等特点。高速单螺杆挤出机主要用途管材挤出:适用于PP-R 管、PE燃气管、PEX交联管,铝塑复合管,ABS管、PVC管、HDPE硅芯管及各种共挤复合管。板材和片材挤出:适用于PVC、PET、PS、PP、PC等型材及板材的挤出。其它各种塑料的挤出如丝、棒等。型材的挤出:调节挤出机转速及改变挤出螺杆的结构可适用于生产PVC、聚烯烃类等各种塑料异型材。改性造粒:适用于各种塑料的共混、改性、增强造粒。 设计理念 ◎在高品质基础上的高速,高产挤出。◎低温塑化的设计理念,保证高质量制品的挤出。◎两阶式整体设计,强化塑化功能,保证调整高性能挤出。◎特种屏

挤出机排气螺杆的功能概述

挤出机排气螺杆的功能概述 在挤出过程中,需要从原料中排出的气体包括三个部分:原料颗粒间带入的空气;粒粉料上吸附的水分;原料内部包含的气体或液体,例如剩余单体,低分子挥发物及水分等等。这些气体如果不能排出,除了制品的物理机械性能,化学性能和电性能会有所下降之外,在制品表面或颞部也会出现孔隙、气泡、疤痘和表面昏暗等缺陷,严重地影响了制品的外观性能,例如空隙会影响电缆的介电强度;气泡会使单丝无法拉伸;含有水分的硬管会使硬管承受的压力下降;板材中的气泡和疤痘会在真空成型中造成废品等等。一般认为:在挤出前原料中这些成分的含量不得大于0.2%,面在某些情况下,例如涤纶拉膜时至少应小于0.02%。 在普通螺杆上,原料带入的空气和吸附的水分可在塑料被挤压时从加料口逸出,或者在加入加料口前用烘干的方法除去,这一工序叫预干燥。但是预干燥需要增加干燥设备,还要消耗费相当的电能和人工,因此成本必然上升,而对某些单体和某些高沸点的溶剂的去除效果旺旺也不够好。对某些透明制品,预干燥工序旺旺增加原料的污染机会。除此以外,随着告诉挤出的发展,那些过去排气要求不高的塑料(如聚乙烯),由于螺杆转速提高,原料夹带的空气来不及从料口逸出,这也会影响制品的质量。 实践表明,排气挤出机的效果是比较优越的。 挤出机排气螺杆主要应用于下述方面:用于吸湿性很强的聚合物;含水分,溶剂的聚合物在不预干燥情况下直接挤出;用于加有各种助剂和填料的干粉混料直接挤出;用于夹带大量空气的松散的絮状聚合物直接挤出;用于连续聚合或后处理挤出等等。在这些挤出工艺中,通过在螺杆上增设直接排气的排气段去除水分、空气、单体挥发物等影响质量的气体。 由于排气螺杆具有这些特点,因此在塑料工业中运用很广。世界上主要的挤出机制造厂往往既生产不排气的挤出机,同时又生产同样直径的排气挤出机,形成了独立的两个系列。在我国也已经开始生产了不同直径的排气挤出机,在塑料工业中日益得到了广泛地运用。 挤出机螺杆的工作原理 从整体上说挤出机螺杆理论虽然已经算很成熟了,但仍有进步的空间。从它的挤出过程的研究,挤出机螺杆大概分三个环节: 1、聚合物在挤出过程中物态变化规律,输送原理固体熔体的输送排气真相和规律,建立起数学的物理的模型,用来指导挤出机螺杆的设计和挤出过程的优化. 2、要弄清楚两种以上的聚合物及物料在挤出过程中物态变化真实情况,混合形态,结构变化的过程,以及最后混合物与性能的关系. 3、作为挤出机螺杆,挤出反应成型时的反应过程、速度、性能与螺杆构型、操作条件之间的内在联系,建立模型,用来指导反应成型挤出。 挤出机螺杆 通常可以这样讲,螺杆是挤压机挤出机最重要的部件,它不仅决定挤压机的熟化和糊化功能强度,而且还决定最终成品的质量。不同的螺杆,有不同的挤压功能。螺杆的挤压功能,决定于螺杆的设计参数。螺杆的各种设计参数。 螺纹节距(t),是两个相邻螺纹轮廓上对应点之间的距离;螺纹旋转1周,螺纹线在轴向上推进的距离(螺距n),以螺纹节距计量的倍数,称为顺向螺槽数,或称为螺纹头数。单头螺纹

挤出机复习题答案

1、基本概念: 1)固体流率: 流率是描写挤出过程的一个重要参量。它的大小表征着机器生产效率的高低。 a、绝对流率(流量、产量) 用Q表示,为公斤/每小时,代表挤出机每小时的生产能力。 2)方向角:固体塞运动的绝对速度方向与螺杆轴线垂直面的夹角。也叫:输送角、移动角、拖曳角 3)螺旋升角: 实验证明,物料形状不同,对加料段的螺纹升角要求也不一样。 a)θ=30°左右适于粉料, b)θ=l7°左右适于圆柱料, c)θ=15°左右适于方块料。 出于机械加工的方便,一般取D=S,θ=17°40’。 4)几何压缩比:加料段第一个螺槽容积与均化段最后一个螺槽容积之比。 5)分流型螺杆:在螺杆的某一部位设置许多突起部分或沟槽或孔道。将螺槽内的料流分割,以改变物料的流动状况,促进熔融、增强混炼和均化的一类螺杆。 6)分离型螺杆:将已熔融的物料和未熔融的物料尽早分离,从而促进未熔物料更快的熔融,使已熔融物料不再承受导致过热的剪切,而获得低温挤出,在保证塑化质量的前提下提高挤出量。 7)屏障型螺杆:在螺杆的某部位设立屏障段,使未熔的固相不能通过,并促使固相熔融的一种螺杆。 8)螺杆长径比:螺杆的长径比是螺杆的重要参数之一。若将它与螺杆转数联系起来考虑,在一定意义上也表示螺杆的塑化能力和塑化质量。 9)比功率消耗、 10)比流率:用每转的流率Q/n表示。 后者更能反映挤压系统的性能,应当作为衡量挤出机挤压系统性能的标准。 2、由固体输送理论,分析提高生产率的途径 Qs与fs、fb有关,fb>fs,可以提高固体输送率。 4)物料的性质、其粒子的几何形状对固体输送率、压力的建立、温度的升高有直接影响。 3、用熔融理论的物理模型分析熔融过程 塑料在挤出过程中,在接近加料段的末端,与机筒相接触的塑料已开始熔融而形成了一层熔膜。当熔膜厚度超过螺杆与机筒的间隙时,螺杆顶面把熔膜从机筒内壁径向的刮向螺杆底部,而形成了熔池。 4、固相分布函数的含义及如何求熔融长度 为了找出固相宽度X沿螺槽方向Z的变化规律,即分布函数X=f(z) 对熔融理论的物理模型进行固相的质量平衡,熔膜的质量平衡,固液相分布截面的热量平衡,即可求出固相分布函数X=f(z)的解析式。 5、熔体在螺槽中的运动分析 熔体在螺槽中的流动由a、正流(拖曳流)b、倒流(压力流)c.横流(环流)d. 漏流几种运动合成 6、求挤出机最高危险压力 7、截流比及挤出机的工作状态 a=Qp/Qd称为截流比,它反映了挤出机的实际工作状态。 因Q= Qd-Qp,所以有: Q/ Qd= (Qd –Qp) )/ Qd =1- Qp/ Qd=1-a 当a=1时, Q=0,Qd=Qp 代表机头完全关闭,完全截流状态。 当0

双螺杆挤出机造粒实验

双螺杆挤出机造粒实验 一、实验目的: 1、了解同向双螺杆挤出机的结构特点,工作原理; 2、熟悉原材料和辅助材料的性能,了解试样条的配方和配料操作; 3、掌握双螺杆挤出机组的操作和造粒工艺条件,为注射成型实验提供合格粒料。 二、实验原理及工艺流程 造粒是将树脂及各种助剂经计量、混合及塑化制成便于成型的密实的圆柱形、立方形、球形颗粒的操作过程。得到的粒料可作为塑料注射成型、挤出成型等塑料成型的原料。造粒的方法有很多种,挤出造粒是一种最常用的方法。其优点为:产品质量稳定、自动化水平及生产效率高。 挤出造粒工艺一般有热切和冷切两种造粒方法,采用那种造粒方式,由物料的性能决定,聚乙烯、聚丙烯一般采用冷切粒,聚氯乙烯一般采用热切粒方式。冷切法是物料由挤出机塑化后成圆条状挤出,经水冷后再将圆条状的挤出料牵引至切粒机切成圆柱形颗粒。热切法是把旋转的刀片紧贴在机头模板上,直接将刚挤出的圆条状塑料切成粒料。 本实验采用水冷拉条冷切法。实验所用的SHJ-20型同向平行双螺杆挤出机,由杰亚装备制造。双螺杆挤出机的口模为两孔模板,两孔的直径均为3.3mm。 双螺杆挤出机是在单螺杆挤出机的基础上发展起来的。与单螺杆挤出机相比,双螺杆挤出机具有加料容易、混合优异、塑化效果好和低的功率消耗,同向旋转的双螺杆啮合处剪切速度较高,能刮去各种积料,具有较好的自洁作用。因此同向双螺杆挤出机被广泛应用于共混、改性、填充和增强等工艺中。同向双螺杆挤出机配备不同的技术参数和特定的工艺结构,再分别配以相应辅机即可组成各类性能优越的同向双螺杆挤出造粒机组。 实验原理:同向平行双螺杆挤出机的核心部件是一对轴线平行设置、螺杆元件相互啮合,同向旋转的螺杆。同向旋转的双螺杆在啮合处的转速方向相反,当进入螺杆的物料由一根螺杆送至啮合区时,受到挤出和剪切,同时又被另一根螺杆的反向速度托起,物料由一根螺杆转到另一根螺杆使之在两根螺杆与机筒腔所形成的“∞”字型螺槽依靠摩擦机理和正位移输送机理实现有效的输送。螺杆的连续转动反复强迫物料转向,有助于物料的均匀混合、塑化。在双螺杆挤出机的加热、混合,剪切、塑化、压实排气作用下,物料塑化成均匀的熔体,并在双螺杆的挤压下,通过机头挤出圆形的条状料,经冷却水槽水冷后,再经切粒机切粒,得到塑料粒料。

单螺杆塑料挤出机工作原理

单螺杆塑料挤出机工作原理 随着塑料挤出机成型工艺的广泛应用和发展,塑料挤出机的类型日益增多,分类方法也不一致。按螺杆的空间位置可分为卧式和立式挤出机;按螺杆的转速又可分为普通挤出机、高速和超速挤出机;按螺杆的数量来分,分为无螺杆挤出机、单螺杆挤出机、双螺杆挤出机和多螺杆挤出机等,下面就来介绍一下单螺杆塑料挤出机的工作原理 当挤压系统加热到给定工艺温度并保温一定时间后,启动电机,通过减速机提供给螺杆所需的扭矩和转速。料斗中的塑料在自重或加料器推力的作用下,由加料口进入螺槽。随着螺杆的旋转,塑料在与机筒螺杆摩擦力的作用下被向前输送。 塑料自料口进入螺杆后,在旋转着的螺杆作用下,通过料筒内壁和螺杆表面的摩擦作用向前输送。在成型过程中,物料以粉状或颗粒状从料斗加入至塑料挤出机后,要完成输送,压实,压缩,熔融塑化、均化成均匀融体的过程。在螺杆加料段,松散的固体粒料(或料末)充满螺槽,随着物料的不断输送,物料开始被压实。 当物料进入压缩段后,由于螺杆螺槽深度逐渐变浅以及机头的阻力,使塑料逐渐形成高压,并进一步被压实与此同时,在料筒外加热以及螺杆与料筒内表面对物料的强烈搅拌、混合和剪切摩擦所产生的内摩擦剪切热的作用下,塑料温度不断升高,与料筒相接触的某一点,塑料温度到达熔点,开始熔融。随着物料的输送,继续加热,熔融的物料量逐渐增多,而未熔融物料量相应减少。大约在压缩段的结束处,全部物料都转变黏流态,但这时各点温度尚未均匀,经过均化段的均化作用就比较均匀了,最后螺杆将熔融物料定量、定压、定温地挤入到机头。塑料挤出机机头中口模是个成型部件,物料通过它而获得一定截面的几何形状和尺寸,再经过冷却定型和其它工序,就可得到成型好的制品。

双螺杆挤出机的运行原则

双螺杆挤出机的运行原则 1.机械原则 挤出的基本机理很简朴——一个螺杆在筒体中滚动并把塑料向前推动。螺杆实际上是一个斜面或者斜坡,环绕纠缠在中央层上。其目的是增加压力以便克服较大的阻力。就一台挤出机而言,有3种阻力需要克服:固体颗粒(进料)对筒壁的摩擦力和螺杆滚动前几圈时(进料区)它们之间的相互摩擦力;熔体在筒壁上的附着力;熔体被向前推动时其内部的物流阻力。 牛顿曾解释说,假如一个物体没有向一个给定的方向运动,那么这个物体上的力就在这个方向中平衡。螺杆不是以轴向运动的,固然在圆周四周它可能横向快速滚动。因此,螺杆上的轴向力被平衡了,而且假如它给塑料熔体施加了一个很大的向前推力那么它也同时给某物体施加了一个相同向后推力。在这里,它施加的推力是作用在进料口后面的轴承——止推轴承上。 多数单螺杆是右旋螺纹,像木工和机器中使用的螺杆和螺栓。假如从后面看,它们是反向滚动,由于它们要尽力向后旋出筒体。在一些双螺杆挤出机中,两个螺杆在两个筒体中反向滚动并相互交叉,因此一个必需是右向的,另一个必需是左向的。在其它咬合双螺杆中,两个螺杆以相同的方向滚动因而必需有相同的取向。然而,无论是哪种情况都有吸收向后力的止推轴承,牛顿的原理依然合用。 2.热原则 可挤出的塑料是热塑料——它们在加热时熔化并在冷却时再次凝固。熔化塑料的热量从何而来?进料预热和筒体/模具加热器可能起作用而且在启动时非常重要,但是,电机输入能量——电机克服粘稠熔体的阻力滚动螺杆时天生于筒体内的摩擦热量——是所有塑料最重要的热源,小系统、低速螺杆、高熔体温度塑料和挤出涂层应用除外。 对于所有其他操纵,熟悉到筒体加热器不是操纵中的主要热源是很重要的,因而对挤出的作用比我们预计的可能要小(见第11条原则)。后筒体温度可能依然重要,由于它影响齿合或者进料中的固体物输送速度。模头和模具温度通常应该是想要的熔体温度或者接近于这一温度,除非它们用于某详详目的像上光、流体分配或者压力控制。 3.减速原则 在多数挤出机中,螺杆速度的变化通过调整电机速度实现。电机通常以大约1750rpm的全速滚动,但是这对一个挤出机螺杆来说太快了。假如以如斯快的速度滚动,就会产生太多的摩擦热量而且塑料的滞留时间也太短而不能制备平均的、很好搅拌的熔体。典型的减速比率在10:1到20:1之间。第一阶段既可以用齿轮也可以滑轮组,但是第二阶段都用齿轮而且螺杆定位在最后一个大齿轮中央。 在一些慢速运行的机器中(好比用于UPVC的双螺杆),可能有3个减速阶段并且最大速度可能会低到30rpm或更低(比率达60:1)。另一个极端是,一些用于搅拌的很长的双螺杆可以以600rpm或更快的速度运行,因此需要一个非常低的减速率以及良多深冷却。

双螺杆挤出机过滤网工作原理

挤出机过滤网工作原理 双螺杆挤出机过滤网对塑料挤出的影响是: 双螺杆挤出机过滤网的用量非常大。当更换阻塞的过滤网时,压力会突然下降,熔融物料的温度也可能会下降,从而造成产品的尺寸发生变化。因此从技术上来说,为了保持产品的同一尺寸,方法之一是调整双螺杆挤出机的螺杆转速,另一个办法是调整双螺杆挤出机的线性速度。在挤出圆形产品时,这些变化可能不会导致严重的问题,但在挤出扁平或者外形不规则的产品时,熔融物料温度的变化可能会影响产品的外形尺寸。比如,在一个扁平模具里,较冷的熔融物料可能使片材中心偏薄,而使周边偏厚。解决办法是:对模具的自动或手动调整得到校正。 在过滤网变换器后面,配备一个能够保证熔融物料稳定地进入模具的齿轮泵,可以防止上述问题的发生。但是,熔融物料在过滤网更换后所发生的温度变化仍然需要通过对模具的调整来解决。同时,由于齿轮泵容易被坚硬的杂质损坏,因此,齿轮泵也需要得到精细的过滤网的保护。 有些硬质PVC加工商不愿使用过滤网的原因是,过滤网会使PVC熔融物料温度升高而易发生降解,这样就需要热稳定性更好的物料,从而增加了材料的成本。若使用PVC专用的过滤网变换器,也会增加成本。所以大多数硬质PVC加工商要么回避使用过滤网,要么使用不带变换器的粗过滤装置,只过滤较大颗粒的杂质。安平春宇丝网制品厂专业生产螺杆挤出机过滤网,用于PC、PP、PE、PS、HIPS、PET、PVC等塑胶片材挤出机、制膜机、造粒机,以及无纺布、色母粒、填充料、皮革化纤等挤出机。另外我厂还能够为客户设计.创意.订制各种“高要求.高精度.且制作难”的化纤纺丝用

“过滤网片和金属密封圈”。使用本厂创意的产品,能够代替设计复杂价格昂贵的进口配件. 上一篇:怎么样消退过滤筒表面的焊道 下一篇:过滤中药用什么网

挤塑机的工作原理

挤塑机的工作原理 利用特定形状的螺杆,在加热的机筒中旋转,将由料斗中送来的塑料向前挤压,使塑料均匀地塑化(即熔融),通过机头和不同形状的模具,使塑料挤压成连续性的所需要各种形状的塑料层,挤包在线芯和电缆上。 一,塑料挤出过程 电线电缆的塑料绝缘和护套是采用连续挤压方式进行的,挤出设备一般是单螺杆挤塑机。塑料在挤出前,要事先检查塑料是否潮湿或有无其它杂物,然后把塑料预热后加入料斗内。在挤出过程中,装人料斗中的塑料借助重力或加料螺旋进人机筒中,在旋转螺杆的推力作用下不断向前推进,从预热段开始逐渐地向均化段运动;同时,塑料受到螺杆的搅拌和挤压作用,并且在机筒的外热及塑料与设备之间的剪切摩擦热的作用下转变为粘流态,在螺槽中形成连续均匀的料流。在工艺规定的温度作用下,塑料从固体状态转变为熔融状态的可塑物体,再经由螺杆的推动或搅拌,将完全塑化好的塑料推入机头,到达机头的料流,经模芯和模套间的环形间隙,从模套口挤出,挤包干线芯或缆芯周围,形成连续密实的绝缘层或护套层,然后经冷却和固化,制成电线电缆产品。 二,挤出过程的三个阶段 塑料挤出主要依据的是塑料所具有的可塑态。塑料在挤出机中完成可塑成型过程是一个复杂的物理过程:包括了混合、破碎、熔融、塑化、排气、压实并最后成型定型,这一过程是连续实现的。然而习惯上,人们往往按塑料的不同反应将挤塑过程,人为的分成各个不同阶段;①塑化阶段(塑料的混合、熔融和均化); ②成型阶段(塑料的挤压成型);③定型阶段(塑料层的冷却和固化)。 1,塑化阶段。也称为压缩阶段。它是在挤塑机机筒内完成的,经过螺杆的旋转作用,使塑料由颗粒状固体变为可塑性的粘流体。塑料在塑化阶段获得热量的来源有两个方面:一是机筒外部的电加热;二是螺杆旋转时产生的摩擦热。起初的热量是由机筒外部的电加热产生的;当正常开车后,热量的取得则是由螺杆旋转物料在压缩,剪切、搅拌过程中与机筒内壁的摩擦和物料分子问的内摩擦而产生的。

挤出原理简介

挤出原理简介! 1、什么是塑料:塑料是高分子合成材料中凡是性能上具有可塑性变化的材料的总称,是以合成树脂为基本成份,再添加配合剂经捏合、造粒塑制成一定形状的材料。塑料又分为热塑性塑料和热固性塑料。 热塑性塑料—线性结构、加热可重复软化。如PVC、PE、PP等。 热固性塑料—立体网状结构、加热软化,冷却变硬,不可重复软化。如XLPE等 2、挤出机组的构成:放线装置、支撑架、校直或辅助牵引装置、主机(塑料挤出机)、冷却水槽、火花机、牵引机、计米器、收排线装置;机械传动部分;电器控制部分。 3、挤出机的构成:传动系统;加料装置及料斗、机筒、螺杆、加热装置、冷却装置、滤板、连接法兰、机头、模具;电器控制部分。 4、螺杆: 4.1 螺杆的型式:螺杆是挤出机的心脏,主要有等距不等深型(45机用)、分离型(65、90机用)、销钉型、BM型等等。 4.2 螺杆的作用:螺杆的旋转产生剪切力使塑料破碎;螺杆的转动产生推动力使破碎的塑料连续前进并因此产生挤出压力;在挤出压力作用下,过滤板和压力所及的其它部位产生反作用力,造成塑料的迥流和搅拌,从而实现挤塑过程的全面均衡。这一作用过程正是塑料实现均匀塑化的必要条件和充分条件。 4.3 螺杆的主要参数:压缩比、长径比;螺纹节距、螺峰宽度、螺旋角、圆弧角等 4.3.1 压缩比:螺杆进出料端螺槽容积之比。压缩比的存在是产生挤出压力的前提。 4.3.2 长径比:螺杆有效长度和其直径之比。因为某一塑料的塑化温度是一个变化不大的温度区域,在一定温度下,决定塑化程度就是受热时间。所以长径比大,可以有利于塑化、提高产量,但给制造、安装、使用都带来不便。新型螺杆就是为了在满足塑料塑化的前提下,提高螺杆转速的。 5、过滤板:又叫筛板,往往与40目到80目的过滤网同时使用。部件虽小,作用甚大: 5.1 过滤作用:过滤掉含于塑料中的一切颗粒状杂质。

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