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塑料挤出机螺杆的设计与构造原理

2019-04-27

塑料挤出机螺杆的设计与构造原理

塑料挤出机进料区:固定螺杆螺沟之沟深,其功能为负责预热与塑料固体输送及推挤。保证塑料在进料段结束时开始熔融——也就是说要预热到熔点。一般长度为:非结晶性(AS、ABS、ps)约48~58%L,结晶性(PA、POM、PE、PP、CA)约48~58%L,加玻纤性约45~55%L。

塑料挤出机压缩区:渐缩螺杆螺沟牙深,其功能为塑料原料熔融、混炼、剪切压缩与加压排气。塑料在此段会完全溶解,体积会缩小,所以压缩程度的设计很重要。一般长度为:非结晶性(AS、ABS、PS)约25~35%L,结晶性(PA、POM、PE、PP、CA)约22~32%L,加玻性约28~40%L ,热敏性(PVC)99.9%L。

塑料挤出机计量区:螺杆螺沟固定沟深,其主要功能混炼、熔胶输送、计量之外,还提供足够的压力,保持熔胶均匀温度及稳定熔融塑料之流量。一般长度为:非结晶(AS、ABS、PS)性约15~58%L,结晶性(PA、POM、PE、PP、CA等)约48~58%L,加玻性约45~55%L。

挤出机按其螺杆数量可以分为单螺杆、双螺杆和多螺杆挤出机。目前以单螺杆挤出机应用广,适宜于一般材料的挤出加工。双螺杆挤出机由于具有由摩擦产生的热量较少、物料所受到的剪切比较均匀、螺杆的输送能力较大、挤出量比较稳定、物料在机筒内停留长,混合均匀。

SJSZ系列锥形双螺杆挤出机具有强制挤出、高质量、适应性广、寿命长、剪切速率小、物料不易分解、混炼塑化性能好、粉料直接成型等特点,温度自控,真空排气等装置。适用于管、板、异形材等制品的生产。

单螺杆挤出机无论作为塑化造粒机械还是成型加工机械都占有重要地位,近几年来,单螺杆挤出机有了很大的发展。目前德国生产的大型造粒用单螺杆挤出机,螺杆直径达700mm,产量为36t/h。

虽然塑料挤出机螺杆可依功能或几何外型来区分,但实际塑化过程中,各区段功能重迭,很难加以区分间隔。而研究塑化螺杆,不外乎是想:提高剪切混炼作用、改良均匀混炼、提高塑化能力、改善熔胶温度均匀性。当进料段牙深愈深输送量愈大,但螺杆所需扭力较大;进料段牙深太浅,输送量不够,压缩比不足。当计量段牙深太深,压缩比不足,所需送料力量较大;太浅时容易过火而烧焦。一般牙深约0.03~0.07倍螺杆直径。因此塑料塑化螺杆具有输送、熔融、混炼、压缩与计量的功能,在塑化品质上扮演很重要角色。

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