異型材擠出成型-新型異型材擠出設(shè)備（塑料擠出成型課件）

《異型材成型》——分離型螺桿結(jié)構(gòu)及在異型材生產(chǎn)中的應(yīng)用表面鯊魚皮狀塑化不良單螺桿擠出機(jī)擠出過程中的熔融過程是聚合物顆粒所組成的固相在傳導(dǎo)熱與粘性耗散熱共同作用下逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橐合嗟倪^程,是兩相共存的狀態(tài)；熔融過程發(fā)生在壓縮段，物料將經(jīng)歷螺槽逐漸變淺壓縮過程，其作用是使塑料進(jìn)一步被壓實(shí)、塑化，并使塑料內(nèi)夾帶的氣體從加料口處排出，提高塑料的熱傳導(dǎo)性，使其溫度繼續(xù)升高；熔融理論也稱為熔化理論、相遷移理論等。一.熔融

熔融過程示意圖二、分離型螺桿結(jié)構(gòu)螺桿結(jié)構(gòu)二、分離型螺桿結(jié)構(gòu)螺桿結(jié)構(gòu)三、原理與設(shè)計(jì)思路原理熔融物料及時(shí)與固體床分離，固體床不會(huì)破碎，熔體通過間隙時(shí)受到一定剪切作用，提升混煉效果。三、原理與設(shè)計(jì)思路原理原理根據(jù)熔融理論所揭示的物料在螺槽中的熔融規(guī)律，在螺桿的熔融段再加一條螺紋，這兩條螺紋把原來一條螺紋所形成的螺槽與均化段相通。前者用來盛固相，后者用來盛液相。附加螺紋與機(jī)筒壁的間隙要比原來的螺紋（主螺紋）與料筒壁的間隙大設(shè)計(jì)思路針對(duì)常規(guī)全螺紋三段螺桿因固液相共存于同一螺槽中所產(chǎn)生的缺點(diǎn)，通過添加副螺楞，將已熔融的物料和未熔融的物料盡早分離，從而促進(jìn)未熔物料更快的熔融，使已熔融物料不再承受導(dǎo)致過熱的剪切，而獲得低溫?cái)D出，在保證塑化質(zhì)量的前提下提高擠出量。當(dāng)固體床形成并在輸送過程中開始熔融時(shí)，已熔的物料將越過間隙δ而進(jìn)入液相螺槽，而未熔融的固體粒子不能通過δ而留在固相螺槽中。由于主階螺紋的螺距不等，液相螺槽由零逐漸變寬，直至達(dá)到均化段整個(gè)螺槽的寬度，但其螺槽深度則保持不變；固相螺槽由寬變窄，至均化段其寬度變?yōu)榱?，但其螺槽深度則由加料段螺槽深度至均化段螺槽深度。在液相螺槽寬度為零的那一點(diǎn)固液相開始分離，在固相螺槽的寬度為零的那一點(diǎn)熔融完成。全部熔融的物料經(jīng)均化段均化，定壓定量定溫地?cái)D入機(jī)頭。三、原理與設(shè)計(jì)思路優(yōu)點(diǎn)塑化效率高，塑化質(zhì)量好，由于固液相分離產(chǎn)量、壓力、溫度波動(dòng)小，由于沒有固體床解體排氣性能好，由于固液相分離，不混合單耗低，由于塑化效率高，減少了能耗適應(yīng)性強(qiáng)，可用于多種用途、適用多種物料耐掃膛性能好，由于固液相分離，固體顆粒不能嵌入數(shù)值較小的主螺紋與機(jī)筒的縫隙中能實(shí)現(xiàn)低溫?cái)D出，已熔融物料不再承受導(dǎo)致過熱的剪切，而獲得低溫?cái)D出。缺點(diǎn)加工制造困難。由于主附螺紋螺距不等給加工制造帶來很多困難而影響它的推廣熔融能力受到限制。由于它的固體床的寬度是由寬變窄，因此不能自始至終保持固體床與料筒壁之間的最大接觸面積而獲得來自料筒壁的最多熱量，從而使熔融能力受到限制可能引起螺槽堵塞而產(chǎn)生擠出不穩(wěn)定。固體床在寬度方向要發(fā)生形變，如果設(shè)計(jì)不當(dāng)，即固體床因熔融而發(fā)生的寬度的減少與固相螺槽寬度的減少不一致，有可能引起螺槽堵塞而產(chǎn)生擠出不穩(wěn)定四、分離型螺桿的優(yōu)缺點(diǎn)分離型螺桿的結(jié)構(gòu)有許多種，就機(jī)加工的方便性及使用效果而言，采用主副螺紋升程相等，螺槽的液相槽及固相槽寬度保持不變，從壓縮段開始固相槽深度漸變淺，而液相槽深度逐漸變深至均化段結(jié)束這種結(jié)構(gòu)對(duì)透明度高的制品及熱穩(wěn)定性差的原料有好處，且對(duì)原料的適應(yīng)能力較強(qiáng)。五、分離型螺桿的應(yīng)用分離型螺桿適用于鋼塑異型材以及發(fā)泡型材生產(chǎn)，有助于填料、顏料、及發(fā)泡的物料成型，可得到均勻的組份，也適用于PVC等熱敏性原料，可減少降解作用。五、分離型螺桿的應(yīng)用

《異型材成型》——銷釘螺桿結(jié)構(gòu)及在異型材生產(chǎn)中的應(yīng)用一、銷釘螺桿結(jié)構(gòu)螺桿結(jié)構(gòu)在熔融段末端到計(jì)量段區(qū)間放置二、銷釘螺桿設(shè)計(jì)思路設(shè)計(jì)思路在螺桿的某一部位設(shè)置許多突起部分或溝槽或孔道。將螺槽內(nèi)的料流分割，以改變物料的流動(dòng)狀況，促進(jìn)熔融、增強(qiáng)混煉和均化的一類螺桿。銷釘螺桿是它們的代表。二、銷釘螺桿原理熔融機(jī)理如前所述，常規(guī)全螺紋三段螺桿的一系列缺點(diǎn)是由于在擠出過程中固液相共存于一個(gè)螺槽并形成兩相流動(dòng)造成的，固相不易熔融。通過計(jì)量段上設(shè)置銷釘可以改善。因?yàn)楫?dāng)物料被迫通過銷釘之間且同時(shí)又受螺桿旋轉(zhuǎn)作用時(shí)，被熔體包圍的小碎塊在流動(dòng)過程中方向和位置不斷變化都有可能接觸機(jī)筒內(nèi)表面使其加速熔融；另一方面，物料之間和物料與銷釘之間的摩擦作用而產(chǎn)生的熱量也有利于加速固體小碎塊的熔融。由于物料被銷釘破碎成小碎塊以及運(yùn)動(dòng)過程中其方向和位置上的變化，使物料中的不同組分能夠很好地被分散和混合，同時(shí)，由于固體小碎塊在熔融過程中不斷從熔體上吸收熱量，可以有效地降低熔體的溫度，這樣就可以得到混合均勻且低溫的擠出物。三、銷釘螺桿原理螺桿結(jié)構(gòu)在熔融段末端到計(jì)量段區(qū)間放置三、銷釘螺桿原理作用1）打碎固體床，增大傳熱面積，對(duì)料流產(chǎn)生摩擦剪切將固體床打碎，破壞熔池，打亂兩相流動(dòng)，并將料流反復(fù)地分割，改變螺槽中料流的方向和速度分布，使固相和液相充分混合，增大固體床與熔體之間的傳熱面積，對(duì)料流產(chǎn)生一定阻力和摩擦剪切，而促進(jìn)熔融。2）通過銷釘將熔料多次分割、分流而增加對(duì)物料的混煉、均化和填加劑的分散性，獲得低溫?cái)D出。3、設(shè)計(jì)銷釘?shù)脑O(shè)置位置、數(shù)目和大小要根據(jù)所加工的物料、加工的要求和設(shè)置銷釘?shù)哪康膩泶_定。1）位置設(shè)置a.如果設(shè)置銷釘是為了增加熔融速率，銷釘一般要設(shè)在熔融區(qū)；b.如果是為了混煉、均化和獲得低溫?cái)D出，銷釘一般設(shè)置在均化段。2）銷釘?shù)呐帕行问戒N釘?shù)呐帕杏懈鞣N形式，如人字形，環(huán)形等。3）銷釘之間的距離銷釘之間的距離不應(yīng)超過銷釘直徑的1.5倍，三、銷釘螺桿原理4）銷釘?shù)闹睆胶蛿?shù)量與螺桿直徑的關(guān)系如下：螺桿直徑銷釘直徑銷釘數(shù)目（環(huán)形排列）

50約330904341155361505.5422006.4485）銷釘形狀銷釘可以是圓柱形的，也可以是方形的，或菱形的；可以是裝上去的，也可以是銑出來的。四、銷釘螺桿的設(shè)計(jì)特點(diǎn)（三高一低：低壓力、低剪切、低溫升和高混煉質(zhì)量）1）銷釘螺桿可以提高產(chǎn)量（可提高30一100%），2）減少M(fèi)D方向溫度波動(dòng)和TD方向的溫差（如國外某廠家的一種銷釘螺桿頭，可以使TD方向溫差僅為l℃），3）改善塑化質(zhì)量，提高混合均勻性和填充物的分散度，獲得低溫?cái)D出