塑料挤出机

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塑料挤出机螺杆

2019-07-02

挤出机流量计算公式为:Q=Qd-Qp-Ql 即等于正流Qd、压力流Qp和漏流Ql的代数和。其中塑料挤出机漏流Ql是一种在螺棱和机筒形成的间隙δ中沿螺杆轴线向料斗方向的流动,它是由机头、分流板和滤网等对熔体的反压造成的流动。由于间隙δ很小,故在正常情况下,漏流较之正流小很多。但也不能忽略之。

挤出机是挤出、注塑、吹塑等塑料成型工艺的关键部件,螺杆则是塑料挤出机的心脏。由于装配的需要,挤出机螺杆与机筒之间存在一个配合间隙δ,由于这个配合间隙在螺杆直径方向上,所以也称直径间隙或装配间隙。而且这个配合间隙是一个关系到挤出机工作性能的重要参量。下面分两部分,一部分论述间隙δ的存在对挤出机整机性能的影响;二部分说明内外挤出机螺杆机筒直径间隙大小不同比较。

在相关假设基础上,根据流体力学的分析方法,可推导出漏流量。

另外,在挤出机设计中,塑料型材生产线还要根据被加工物料性质选择不同的间隙δ值。例如:对于温度的物料,间隙δ值可以选大些,减少因剪切而产生的热分解;对于低粘度的非热敏性物料,比如高密聚乙烯,间隙δ可以小一些,以增加其剪切。

由于螺杆与机筒的间隙关乎挤出机产量及加工、装配精度。在设计挤出机时,需要从各个因素来综合考虑螺杆与机筒间隙。间隙太小,挤出产量增加产量,但增加螺杆与机筒的磨损。间隙太大,一方面漏流量上升,产量下降;另一方面,将导致熔膜增厚,因而不利于热传导并降了剪切速率,不利于物料的熔融。且实践证明[1]:当δ增大至计量段螺槽深的15%时,在给定条件下,经计算其漏流量已达37%。此时,螺杆和机筒磨损太大,生产很不经济。所以有需要选择高耐磨材料,如双金属机筒与螺杆结构。

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