双螺杆挤出机螺杆组合原则
双螺杆挤出机的螺杆设计(实用精典)
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双螺杆挤出机的螺杆设计(实用精典)杆分区:
双螺杆沿程压力分布和功能分区:
1加料段设计原则
加料器设计:
加料口形式:
加料口尺寸:
粉体加料:
挤出机输送能力:
2熔融段设计原则
挤出机越大,外加热所占比越小熔融区螺杆组合设计:
3排气段设计原则:
特种工程塑料需要侧排气口:4计量段设计原则:
计量段中熔体的流动:
熔体的输送与螺纹导程的关系:螺杆头的影响:
混合型螺杆头:
5螺杆组合设计的注意事项:防止损坏或磨损:
同向双螺杆的分离力:
不同元件产生的分离力比较:内向挤压力的产生:
螺杆组合-芯轴变形的补偿:芯轴的变形及磨损:
(来源:韧科技)。
双螺杆组合排列原则
![双螺杆组合排列原则](https://img.taocdn.com/s3/m/22ffb5d43186bceb19e8bb39.png)
双螺杆组合排列原则塑料混合是一种有效的将多种组分的原料加工成更均匀、更实用的产品过程。
这一过程中主要发生的是物理反应,当然也存在少量的化学反应。
特殊的,例如反应挤出,我们所期望的更多是化学反应而非物理反应。
而无论是物理还是化学反应,都要求材料的充分混合辊炼,因此就有了共混设备这一有力的加工手段执行者。
先确认几个概念:1.预处理:我们通常说的预处理很多时候是指材料的水分预处理。
由于聚合物和添加剂都具有吸水性,而温度波动和仓库的潮湿都有可能是原材料吸湿,而这正是我们所不希望看到的。
熔融聚合物,如尼龙,聚酯等对水分极其敏感的材料,水分的存在将导致他们的降解,从而导致了各项性能指标的恶化甚至是导致加工失败。
目前比较实用的干燥方式多为热风循环干燥形式。
2.预混合:对于单螺杆而言,吃料能力很大程度上影响了混合效果,很多时候即使是单纯的颜色处理都会因为混合的不均匀而导致材料同批次的前后色差以及后期加工的颜色不均一性;而对于双螺杆,虽然吃料能力基本上不影响混合效果,而且为了计量精确,理论上是应该所有组分在喂料口单独计量、单独喂入。
但是这就意味着需要多个精确喂料器,而这对共混厂家而言是非常的不经济的,因此我们在加工双组分及多组分的材料前,大多都进行预混合。
目前的混合设备多为立式高速搅拌机。
3.分散混合:分散混合是将组分的粒度尺寸减小,将固体块或者聚集体破碎成微粒,或者是不相容的聚合物的分散相尺寸达到所要求的范围。
这一过程通常是依靠大厚度大角度的捏合盘来实现。
4.分配混合:分配混合是使个组分的空间分布达到均匀。
形象点说也就是“平均主义”,保证混合设备内通过分配元件的熔体中各组分的分布均匀。
这个通常是靠窄片小角度捏合盘来实现。
极端的情况先会采取齿轮分配元件来实现。
5.停留时间分布:同批次物料在通过喂料口后通过分散,分布混合最终挤出离开混合设备的时候长短的分布。
这一指标最主要的意义在于评估设备的自洁能力。
其实还有更多的各种公式,我个人觉得这对于我们在实际设计中有一定的指导意义,可惜我这里没有扫描仪,而我这个人又比较懒,公式我就不大打上来了。
双螺杆挤出机的原理与应用
![双螺杆挤出机的原理与应用](https://img.taocdn.com/s3/m/d7257009f6ec4afe04a1b0717fd5360cbb1a8d76.png)
双螺杆挤出机的原理与应用一、原理双螺杆挤出机由两个平行转动的螺杆组成,一个螺杆为主动螺杆,负责塑料的输送和熔化,另一个螺杆为从动螺杆,主要负责辅助熔化和混合塑料。
在挤出机的进料口,将颗粒状的塑料原料加入,然后通过螺杆的旋转,向前推进并渐渐加热。
螺杆螺距逐渐减小,螺杆槽的容积也逐渐减小,使得加热板尺寸渐渐缩小。
与此同时,在主动螺杆和从动螺杆的推动下,塑料原料逐渐变热,融化成熔融状态,并且充分混合。
在塑料熔融后,通过模具的形状和大小,可以将熔融的塑料挤出成各种形状的产品。
而且,双螺杆挤出机还可以通过调节不同的参数,如螺杆转速、温度、压力等,来实现对产品的生产控制。
二、应用1.塑料加工:双螺杆挤出机广泛应用于塑料加工工业中,用于生产各种塑料制品,如塑料薄膜、塑料管材、塑料板材、塑料条材等。
双螺杆挤出机可以通过调整螺杆的转速和温度,以及挤出机的出料头,来实现对不同材料和不同尺寸的塑料制品的生产。
2.橡胶加工:双螺杆挤出机还可以应用于橡胶加工工业中,用于生产橡胶制品,如橡胶管、橡胶密封件等。
双螺杆挤出机通过调整螺杆的转速和温度,以及模具的形状和大小,来实现对不同种类的橡胶制品的生产。
3.医疗器械:双螺杆挤出机被广泛应用于生产医疗器械,如输液管、人工关节、导管等。
医疗器械的生产要求严格,对产品的材料和尺寸等方面有着严格要求。
双螺杆挤出机可以通过精确控制生产参数,来满足医疗器械的高质量要求。
4.冶金工业:双螺杆挤出机还可以应用于冶金工业中,用于生产冶金制品,如合金管、合金杆等。
双螺杆挤出机在冶金工业中的应用,可以通过调整挤出机的工艺参数,来实现对不同种类的合金材料的生产。
总之,双螺杆挤出机是一种广泛应用于塑料、橡胶、医疗器械、冶金等工业中的设备。
通过调整挤出机的工艺参数,可以满足不同种类和尺寸的产品的生产要求。
双螺杆挤出机在塑料加工等领域中具有重要的地位,有助于提高生产效率和产品质量,推动工业的发展。
双螺杆挤出机的共混原理
![双螺杆挤出机的共混原理](https://img.taocdn.com/s3/m/71709831a66e58fafab069dc5022aaea998f41e6.png)
双螺杆挤出机的共混原理
双螺杆挤出机是一种常用的制造共混物的工艺设备。
在双螺杆挤出机中,两个相反旋转的螺杆同时旋转,将原料推进到螺杆的挤出区域,
然后挤出混合物。
双螺杆挤出机的共混原理是通过机械剪切、挤压和热传导来混合原料。
在双螺杆挤出机中,两个螺杆分别分属于传动与主动两种类型。
传动
型螺杆的作用是将原料从料斗中输送到挤出区域,主动型螺杆则将原
料挤出混合,形成共混物。
在双螺杆挤出机中,原料被压缩和剪切,形成高产生力和热能。
热能
会将原料加热到熔融状态,使不同类型的材料能够混合在一起。
由于
热能在挤出过程中不断地消耗,因此必须向双螺杆挤出机中供给热量,以维持共混的过程。
在双螺杆挤出机中,原料的混合性能取决于原料的相容性和物理属性。
例如,如果两种原料的相容性很差,就无法混合成均匀的共混物。
如
果原料中含有大量的空气或氧气,就容易对挤出过程产生负面影响。
在双螺杆挤出机的挤出过程中,要时刻关注挤出速度、温度和压力等
因素的变化。
如果这些因素不正确,共混物的质量会受到影响。
因此,
操作人员必须有足够的经验和技能,才能确保共混物的质量达到预期标准。
总之,双螺杆挤出机的共混原理是通过机械剪切、挤压和热传导来混合原料。
正确的操作和维护可以确保共混物的质量达到预期标准。
双螺杆挤出机螺杆组合原则
![双螺杆挤出机螺杆组合原则](https://img.taocdn.com/s3/m/6f1c13960129bd64783e0912a216147916117e53.png)
双螺杆挤出机螺杆组合原则
双螺杆挤出机螺杆组合原则作用是将螺杆和螺套的推力均衡地分配到螺杆的两端,保证挤出机的正常工作。
一、基本原则
1、螺杆的芯腔深度应大于螺套深度,以保证螺杆和螺套之间存在有效的推力传递;
2、螺杆的前端应与螺套的尾端构成一个无接触滑动面,以使螺杆在螺套中滑动时不受到外力抵抗;
3、螺杆和螺套的直径差应小于规定值,以保证螺杆和螺套之间的推力传递有效;
二、两端组合原则
双螺杆挤出机的两端螺杆组合原则用于保证螺杆和螺套之间的推力均衡,提高挤出机的工作效率。
1、内螺杆芯腔深度:该值应大于螺套深度,以保证螺杆之间的推力传递;
2、外螺杆填芯长度:该值应大于螺套的深度,以保证螺杆能够有效地填充推力;
3、螺杆直径差:螺杆直径应小于规定值,以保证螺杆和螺套之间的推力传递有效。
- 1 -。
双螺杆挤出机机筒的双头和三头捏合块的组合方法
![双螺杆挤出机机筒的双头和三头捏合块的组合方法](https://img.taocdn.com/s3/m/ad0b7c22a66e58fafab069dc5022aaea988f417e.png)
双螺杆挤出机机筒的双头和三头捏合块的组合方法简介双螺杆挤出机是一种常见的塑料加工设备,用于将塑料树脂加热熔融后,通过双螺杆的旋转将熔融的塑料从机筒中挤出,并形成所需的塑料制品。
在挤出机的机筒中,有两种常见的填充物:双头捏合块和三头捏合块。
这两种捏合块都是用于加强机筒内的混合效果,并混合更加均匀的塑料熔体。
本文将介绍双头和三头捏合块的组合方法以获得更好的混合效果。
双头和三头捏合块的区别首先,我们来看看双头和三头捏合块的区别。
如其名,双头捏合块有两个头部,而三头捏合块则有三个头部。
这些头部上都有凸起的齿轮,用于将挤出的熔体牵引和搅拌,以促进混合。
虽然它们都有相同的作用,但由于头部数量的不同,它们之间也有一些区别。
双头捏合块通常用于更简单的加工任务,例如将两种熔体混合在一起。
而三头捏合块则适用于更复杂的应用,例如将多个成分混合在一起,并控制混合过程中的温度。
双头和三头捏合块的组合方法在通常情况下,挤出机的机筒内会使用一种捏合块,但使用两种或两种以上的捏合块可以有效增加混合效果。
使用双头捏合块和三头捏合块的组合是一种常见的方法,可以让挤出机生产更高质量的产品。
具体而言,在机筒入口处先安装一个双头捏合块,然后在它的后面再加上一个三头捏合块。
这样可以首先将两种熔体混合在双头捏合块中,然后让三头捏合块将其进一步混合和搅拌。
这种组合方式将有助于产生更均匀的混合质量,并且可以通过优化双头和三头捏合块的位置来达到更好的效果。
结论在双螺杆挤出机的机筒中,使用双头和三头捏合块的组合方法可以有效提高混合效果,并生产更高质量的产品。
在实际应用中,可以通过优化捏合块的位置和数量,来获得最佳的混合效果。
以上是本文对双头和三头捏合块组合方法的介绍,希望对挤出机的使用者有所帮助。
双螺杆挤出机螺杆组合原则
![双螺杆挤出机螺杆组合原则](https://img.taocdn.com/s3/m/c1e7dcc7f80f76c66137ee06eff9aef8941e4837.png)
双螺杆挤出机螺杆组合原则
双螺杆挤出机是一种常见的挤出设备,常用于制造塑料制品、橡胶制品等。
其螺杆组合原则如下:
1. 同向双螺杆组合原则:两个螺杆的旋转方向相同,同步旋转,适用于挤出高粘度、高分子量的物料。
2. 反向双螺杆组合原则:两个螺杆的旋转方向相反,互相推挤,适用于挤出低粘度、低分子量的物料。
3. 等向异转双螺杆组合原则:两个螺杆的旋转方向相同,但旋转速度不同,适用于挤出中等粘度、中等分子量的物料。
4. 异向异转双螺杆组合原则:两个螺杆的旋转方向相反,旋转速度不同,适用于挤出高粘度、高分子量的物料。
在螺杆组合原则的基础上,还需要考虑螺杆的结构和参数。
例如,螺杆的螺距、螺杆直径、螺杆间隙等参数都会影响挤出效果。
因此,在选择双螺杆挤出机时,需要根据具体的生产需求和物料特性,选择合适的螺杆组合原则和螺杆参数。
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](https://img.taocdn.com/s3/m/20c5aae86294dd88d0d26b1c.png)
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。
初级双螺杆组合学习
![初级双螺杆组合学习](https://img.taocdn.com/s3/m/7967891aa76e58fafab003a6.png)
初级双螺杆组合一、螺杆组合基本常识1. 挤出机螺杆分两大部分,就是芯轴和螺纹套;芯轴--不同型号机台有所不同,主要是直径,键槽(有单键和花键等)- 如早期螺杆一般是单键实验室30/40机70/72机等,目前75机一般是花键;2. 螺纹元件分类:从作用分两类–输送元件和剪切元件;即通常说的输送块和剪切块; 双螺杆我认为有两层意思:其一是螺杆是两根,另外实际包括了输送螺纹是双头的,就是同一根螺杆有两道螺纹; a 输送块根据作用分正反两种;输送块种类主要是从导程(绕一圈的轴向长度)和元件长度(元件轴向长度)来分;如72/36就可以代表这种输送元件,72是指导程,36是元件长度,单位mm ; 75机主要有96/96 72/72 56/56 72/32 56/28 72/36L 56/28L 72机40/30机等原理基本一样, 输送有特殊的元件单头螺纹元件,和KS元件3. 剪切元件实际就是通常说的捏合块,由单个的剪切块捏合在一起,片数不定,一般5/7片;单片厚度不一; 主要是以各单片捏合的角度来确定规格型号;同样也分正反两种,比如进口莱鼒机的部分剪切块就全是单片,可根据实际情况进行微调组合; 剪切块举例: 450/5/56L中450指捏合角度,5是片数,56是长度L 指左向,一般正向的不标明; 通常75机还有900/5/56 300/7/72 450/5/36 600/5/56的基本很少用了;可以根据要求采购;象30机只有450/5/28900/5/28 两种特殊剪切元件有新齿型盘;厚度很小的剪切块,薄的左向剪切块,还有新到的拉伸流块;4. 输送元件的大致作用,在螺杆组合整体效果看,单个的元件效果体现不明显,一般需要在特定的临近组合条件下才会有其真实的体现,具体比如同样90度剪切块在单独输送块之间和在后面连续90度90度/90度>>90度---90度; 一般来说,输送块96/96是目前最大导程输送,在物料未完全熔融输送能力最强(相对的,有新的KS元件等) 所以一般在下料口采用大导程元件,而在熔融状态下输送效率比小导程低(暂时无理论支持),在玻纤口真空口等需要降低压力的地方用大导程元件有很大优势,有效防止返料(当然还与熔融状况有关),72/72 56/56是目前使用比较多的一种元件,普通输送,配合对熔体进行适当压缩等, 该类元件主要起输送作用,新概念:输送能力,输送效率;涉及物料流动状态在挤出机内,靠摩擦拉伸往前流动,有一种说法:螺杆越光滑,螺筒越粗糙,熔体输送能力越强; 总体判定所有输送元件都是半充满状态; 反输送螺纹作用就不是简单相反,稳定并降低后段压力,但和降低单位时间产量没有直接联系;降低机头压力有很大优势,PBT大量采用;5. 剪切块,一般来说,角度越大剪切能力越强,厚剪切块剪切能力强于薄剪切块;正向剪切块除90度剪切块外,都有剪切和输送两个作用同时进行,有一个输送角度,一般剪切块厚度对剪切热影响很大,如: 450/5/56 ~~ 3 * 450/5/36 ;厚有利于通过剪切热加强塑化分散;反向剪切实际同时有反输送和剪切的作用,作用相当于正向剪切加左向输送块连接,但实际作用能力远小于后者;6. 固定流道理论,做两个极端假设,其一某一组合全部采用单一输送块56/56; 另一采用单一剪切块300/7/72 两个效果应该差别不大; 物料在其中容易形成固定流道,状态变化动力不足;但如果叉开,可能变成一套合格组合;原则就是不断打破这种固定流道平衡;实例:90号组合,修改原意就是封死玻纤口平衡分布剪切块,提高单位时间产量; 去掉前面左向剪切一个结果PP洗机料都不融,高冲也有大量白点;刘晴原改31号组合也类似,为提高输送压缩段输送能力,提高单位时间产量,前段全部使用96/96输送,结果80%以上粒料出来;当时是考虑53等组合剪切靠后有利于提高班产; 现用的90-75-C组合就是再次更改挤出机型的机械设计参数,ZSK型挤出机或任意同向旋转双螺杆挤出机的几何参数限定为3个,1. 啮合处间隙;2. 内外直径比(OD/ID);3. 比扭矩(功率/容积比,即用扭矩/中心距的三次方(M/a3)表示)。
(完整word版)双螺杆挤出机螺杆局部构型设计
![(完整word版)双螺杆挤出机螺杆局部构型设计](https://img.taocdn.com/s3/m/fcaf53611fd9ad51f01dc281e53a580216fc50f1.png)
螺杆局部构型设计依据捏合同向双螺杆挤出过程一般由固体输送、熔融、熔体输送、混淆、排气等区段构成,以及同向双螺杆是组合式,即整根螺杆是由达成不一样功能的螺杆区段组合而成的特色,因此整根螺杆的组合应包含双方面:一是达成不一样局部功能的各样螺杆区段(即局部构型)设计,二是针对整个挤出过程达成的任务,整根螺杆的组合设计。
这里先议论螺杆的局部构型设计。
1.加料段:此地方指的加料段,是指第一(或主)加料口下方对着的螺杆区段。
对这一段的主要要求是能顺利地、多适应性地加入物料,包含能适应各样形状的粒料、低松密度的粉料、含有纤维状增添组分的物料的加入。
据此,大螺距、正向螺纹输送元件用在此处可获取最大的加料能力。
有资料介绍这一段也可采纳加大螺槽深度的螺纹元件,可使其容积输送能力超出一般标准螺纹元件,因此也可获取较大的加料能力。
下列图表示的为 Berstorff 企业的加料段螺杆槽深度的变化状况。
关于 ZE-A 系列,在给定的中心距下,勇敢外径 D 于螺杆的根径 d 的比值由 ZE 系列的 D/d=1.24 加大到 1.43,以后来的 ZE-R 系列其 D/d=1.74,这比ZE 型的体积增添了 2.3 倍。
2.用于压缩物料的螺杆局部构造:像单螺杆挤出过程同样,在固体输送段要将松懈的粉状物料压实或提升粒状料在螺槽中的充满程度。
以利于促使物料的熔融、塑化,就要设置能实现这一要求的螺杆局部构造。
分段改变螺距,使螺距由大到小,这是目前流行的组合式双螺杆往常采纳的方法。
应当指出,加工低松密度的粉状物料,在组合不一样导程螺纹元件时一般不会出现什么问题;但若加入的是颗粒料,则相接螺纹元件导程的变化有时会致使挤出机过载,为此在设计相邻导程变化的程度时要考虑到这点阶跃式导程变化对充满度的影响3.用于熔融塑化的螺杆局部构型:熔融塑化给定聚合物的最正确螺杆构型取决于物料的比热容、熔点、熔体粘度以及聚合物在固体状态时粒子的大小。
用于熔融、塑化的局部螺杆构型设计的目标是在设定的温度下将固体物料平均、迅速熔融。
双螺杆挤出机的原理解析
![双螺杆挤出机的原理解析](https://img.taocdn.com/s3/m/c5d6e102326c1eb91a37f111f18583d049640fb4.png)
双螺杆挤出机的原理解析双螺杆挤出机是一种常见的塑料加工设备,被广泛应用于塑料制品的生产过程中。
本文将深入探讨双螺杆挤出机的工作原理,并分享我对这个主题的观点和理解。
一、引言双螺杆挤出机是一种通过将塑料加热、融化和挤出成型的机械设备。
它由两个螺杆组成,这两个螺杆通过旋转的方式将塑料料柱推向机筒的出口。
二、工作原理1. 进料区域:在进料区域,塑料颗粒通过给料系统输入到双螺杆挤出机中。
螺杆的旋转将塑料颗粒从进料区域推向中间区域。
2. 压缩区域:在压缩区域,两个螺杆之间的距离逐渐减小,将空隙压缩。
同时,机筒内的温度升高,塑料颗粒逐渐熔化。
这个过程中需要提供一定的加热能量,通常通过电加热器或加热鼓风机来实现。
3. 挤出区域:在挤出区域,融化的塑料被推向机筒的出口。
螺杆的几何形状和旋转速度决定了挤出过程中的剪切力和压力。
同时,挤出机头的形状也会对挤出产生影响。
4. 模具和冷却:在挤出机头后面,通常会安装一个模具,用于形成所需的产品形状。
受到模具形状的限制,挤出机头会对挤出产生截面形状的变化。
挤出的产品经过冷却后会固化,并被切割成所需的长度。
三、观点和理解双螺杆挤出机作为一种塑料加工设备,其原理的理解对于塑料制品的生产至关重要。
通过了解双螺杆挤出机的工作原理,我们可以更好地掌握塑料在加工过程中的特性和行为。
在双螺杆挤出机的工作过程中,进料、压缩和挤出是相互作用的步骤。
通过控制进料速度、螺杆的旋转速度和温度,可以精确地调节挤出产品的质量和性能。
另外,模具的选择和设计对于最终产品的形状和尺寸也有重要影响。
双螺杆挤出机的工作原理相对复杂,需要在操作中不断调整参数以达到理想的效果。
然而,一旦掌握了其基本原理,就能够更好地理解加工过程中的问题,并做出相应的调整。
此外,随着技术的不断发展,双螺杆挤出机也不断改进和创新,以满足不同塑料制品的生产需求。
总结回顾:双螺杆挤出机是一种广泛使用的塑料加工设备,其工作原理包括进料、压缩、挤出、模具和冷却等关键步骤。
双螺杆组合排列原则
![双螺杆组合排列原则](https://img.taocdn.com/s3/m/22ffb5d43186bceb19e8bb39.png)
双螺杆组合排列原则塑料混合是一种有效的将多种组分的原料加工成更均匀、更实用的产品过程。
这一过程中主要发生的是物理反应,当然也存在少量的化学反应。
特殊的,例如反应挤出,我们所期望的更多是化学反应而非物理反应。
而无论是物理还是化学反应,都要求材料的充分混合辊炼,因此就有了共混设备这一有力的加工手段执行者。
先确认几个概念:1.预处理:我们通常说的预处理很多时候是指材料的水分预处理。
由于聚合物和添加剂都具有吸水性,而温度波动和仓库的潮湿都有可能是原材料吸湿,而这正是我们所不希望看到的。
熔融聚合物,如尼龙,聚酯等对水分极其敏感的材料,水分的存在将导致他们的降解,从而导致了各项性能指标的恶化甚至是导致加工失败。
目前比较实用的干燥方式多为热风循环干燥形式。
2.预混合:对于单螺杆而言,吃料能力很大程度上影响了混合效果,很多时候即使是单纯的颜色处理都会因为混合的不均匀而导致材料同批次的前后色差以及后期加工的颜色不均一性;而对于双螺杆,虽然吃料能力基本上不影响混合效果,而且为了计量精确,理论上是应该所有组分在喂料口单独计量、单独喂入。
但是这就意味着需要多个精确喂料器,而这对共混厂家而言是非常的不经济的,因此我们在加工双组分及多组分的材料前,大多都进行预混合。
目前的混合设备多为立式高速搅拌机。
3.分散混合:分散混合是将组分的粒度尺寸减小,将固体块或者聚集体破碎成微粒,或者是不相容的聚合物的分散相尺寸达到所要求的范围。
这一过程通常是依靠大厚度大角度的捏合盘来实现。
4.分配混合:分配混合是使个组分的空间分布达到均匀。
形象点说也就是“平均主义”,保证混合设备内通过分配元件的熔体中各组分的分布均匀。
这个通常是靠窄片小角度捏合盘来实现。
极端的情况先会采取齿轮分配元件来实现。
5.停留时间分布:同批次物料在通过喂料口后通过分散,分布混合最终挤出离开混合设备的时候长短的分布。
这一指标最主要的意义在于评估设备的自洁能力。
其实还有更多的各种公式,我个人觉得这对于我们在实际设计中有一定的指导意义,可惜我这里没有扫描仪,而我这个人又比较懒,公式我就不大打上来了。
同向双螺杆挤出特点及螺杆组合原则
![同向双螺杆挤出特点及螺杆组合原则](https://img.taocdn.com/s3/m/aeff78ff910ef12d2af9e77b.png)
2
同向、异向双螺杆挤出机的区别
相对旋转方向的不同使得同向、异向双螺杆几
何构型也不同。图 3 是根据共轭运动关系决定的这 两种螺杆的图示。可以看到 , 它们的横截面形状完 全不同。同时, 运动关系和几何关系上的差别 , 也 导致了它们挤出特性和应用领域的区别。
图3 期
开发历史, 应用也越来越广泛, 但是人们对双螺杆 挤出过程的认识仍不够深入 , 相关的基础研究也滞 后于应用。双螺杆较为复杂的运动关系和几何关系 造成人们对双 螺杆挤出过程定性和定 量描述的困 难 , 但对其研究始终没有间断。因此 , 深入了解双 螺杆挤出过程, 不断地针对生产实际遇到的问题进 行理论分析和总结 , 逐渐建立起在可靠的试验基础 上能够服务于 生产的同向双螺杆挤出 应用基础理 论 , 具有重要的理论意义和实用意义。
以及对同向双螺杆挤出工艺制定中的关键问题 关键词
螺杆挤出是最常用的聚合物加工方法之一, 双 螺杆挤出机出现于 20 世纪 30 年代。它主要有单螺 杆与双螺杆两种形式。根据两根螺杆相对旋转方向 的不同 , 分为同 向旋转和异向旋 转两大类。60 年 代又出现了两螺杆轴线不平行 的锥形双螺杆 挤出 机, 它属于异向旋转。异向旋转双螺杆挤出机挤出 稳定 , 主要用于管材、型材等对截面尺寸要求高的 制品的挤出成型 , 目前门窗型材的生产大多以异向 旋转的锥形双螺杆挤出机作为主机。同向旋转双螺 杆挤出机主要用于混料。混料在聚合物加工中占有 重要地位 , 50% 以上的聚合物树脂在成为最终制品 前都要经过螺杆混料 [ 1] , 可见同向双螺杆挤出机的 重要性。现在使用的同向双螺杆挤出机的挤压系统 绝大多数采用模块结构, 各机筒组件、各螺杆元件 可以通过变换组合来满足特定混料过程对输送、熔 融、混炼、脱挥、均化等方面的特殊要求。本文就 同向双螺杆挤出过程的特点及生产中人们十分关心 的螺杆组合问题进行探讨。文中的一些观点是在可 视化试验观察的基础上提出的 , 关于可视化双螺杆 挤出试验可见参考文献[ 2, 3] 。
双螺杆挤出机原理
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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。
双螺杆挤出机原理
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双螺杆挤出机原理
双螺杆挤出机是一种常用的塑料加工设备,通过两个旋转的螺杆将塑料材料加热、熔化并挤出成型。
双螺杆挤出机的工作原理如下:
1. 加料:将塑料颗粒或粉末从进料口加入挤出机的料斗中。
2. 进料和预熔:当螺杆旋转时,塑料颗粒或粉末被推入螺杆沟槽中。
随着螺杆旋转,塑料逐渐向前推进,同时由于螺杆的压缩作用和外加的加热功率,塑料开始熔化并形成熔融的塑料。
3. 混合:在螺杆的旋转下,熔融的塑料被推送到机筒的不同区域。
通过螺杆的切割、混合和搅拌作用,塑料颗粒均匀地分散在熔融物中。
4. 挤出:熔融的塑料在螺杆的推动下,经过螺杆凹槽的压力增加区和压力释放区,在机筒中形成高压区域。
当熔融塑料经过机筒出口时,会通过模具形成所需的挤出产品的形状。
5. 冷却和固化:挤出后的塑料产品通过空气冷却或水冷却来加速固化。
这有助于保持产品的形状和尺寸。
总的来说,双螺杆挤出机通过两个旋转的螺杆将塑料加热、熔化并通过模具挤出成型。
它可以适应不同类型的塑料和需要不同形状的挤出产品。
双螺杆挤出机螺杆组合原则
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双螺杆挤出机螺杆组合原则
在设计双螺杆挤出机的螺杆组合时,要考虑最大化挤出机系统的生产能力,可以采取以下原则:
1、应将螺杆组合最大化,以使机器的挤出量最大化。
2、挤出机的螺杆组合应满足挤出材料的熔体性能,以防止材料积存或粘着在螺杆之间。
3、两根螺杆之间的夹距应尽量均匀,以提高挤出量,同时减少材料的粘着。
4、螺杆间的间隙应尽量小,以有效地压缩材料,使挤出量最大化。
5、螺杆行程应尽量延长,以充分复结材料。
螺杆行程不应过长,以避免复结材料过度变形。
6、挤出机的螺杆组合应考虑挤出机的噪声,应尽量避免螺杆之间的传动系统出现噪声。
以上就是关于双螺杆挤出机螺杆组合原则的介绍,在设计双螺杆挤出机时,应根据以上原则组合螺杆,以获得最佳的挤出效果。
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双螺杆挤压系统结构和工作原理
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双螺杆挤压系统结构和工作原理双螺杆挤出机的挤压系统是由两根啮合或非啮合、整体式或组合式、同向回转或异向旋转的螺杆和整体式或组合式的料筒所组成。
物料进入加料斗,经过螺杆到达口模;在此过程中,物料的运动情况、受到的混炼情况与螺杆是否啮合、是同向回转还是异向旋转、螺杆区段的形状和尺寸等因素关系密切。
在非啮合型的全螺纹双螺杆中,物料会产生4种流动,使混炼剪切效果增强;但这种双螺杆没有自洁作用,一般用于混料。
啮合同向回转型双螺杆中,螺槽和料筒壁形成一些封闭的小室。
物料在小室中按螺旋线运动,但由于在啮合处两根螺杆圆周上各点的运动方向相反,而且啮合间隙非常小,使得物料不能从上到下运动,这样就迫使物料从一根螺杆和料筒壁形成的小室向另一根螺杆和料筒壁形成的小室移动,从而形成螺旋∞运动。
这种同向啮合双螺杆,一根螺杆外径和另一根螺杆根径之间的间隙设计的很小,因此具有自洁作用,物料不会粘在螺槽上,物料在料筒中的停留时间也短;在共轭区有较大的相对速度,混合作用强烈。
这种螺杆一般也用于混料。
异向旋转啮合型双螺杆中,两根螺杆是对称的;由于两根螺杆回转方向不同,物料不能形成螺旋∞运动,而是在螺纹推动下通过各部分的间隙做圆周运动,同时朝口模方向运动。
物料通过两根螺杆之间的径向间隙时所受的剪切搅拌作用最强。
另外在螺纹外径和料筒壁形成的间隙中以及两根螺杆螺棱的侧隙间都有漏流发生。
反向回转的双螺杆在一根螺杆的外径和另一根螺杆的根径之间必须留出一定的间隙,而不能完全靠公差来保证,以便让物料通过。
这种双螺杆的自洁性能较差,但剪切强烈,塑化好,因此较多用于加工制品。
双螺杆挤出机中,螺杆的螺纹头数对物料的作用也有很大影响。
单头螺纹:用于啮合型的同向回转双螺杆,主要用于加工硬质聚氯乙烯;由于螺槽较深不适合于其它树脂。
如果用于非啮合的异向回转双螺杆上,因其没有自洁作用,功能上更像是单螺杆挤出机,适合于混炼。
双头螺纹:有较深的螺槽,因此在单位长度上有较大的自由体积,在相同的螺杆转数下物料的平均剪切热比较低,混合作用柔和,当其在和三头螺纹相同的剪切应力和扭矩下工作时,可以开到较高的转数;适合于混料,特别适于加工粉料、低松密度的物料、难于加入的物料、不需要高剪切力或者对剪切敏感、对温度敏感的物料。
双螺杆挤出机螺套操控的几个要点
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双螺杆挤出机螺套操控的几个要点
挤出机螺杆套的操控要点:
1、每一次螺纹套丝前,应彳铝莫具铳面槽和螺牙中的切屑清理干净;
2 .攻牙前检验金属杆的口径和顶端倒角;
3 .当钢不锈钢棒上的螺纹套有螺牙时,加入润滑油开展润滑。
4 .车螺纹时,模具端口应与金属杆竖直,操控时受压要匀称。
如果你逐步运转模具时,
你应当施加一些工作压力。
只有无压力的转,常常反转断屑。
5 .车螺纹时,钻削扭距非常大,易于损害不锈钢棒的生产加工面。
因而,应采用坚固的木质VV型槽垫片或厚铜板做为保护片来夹持产品工件。
在没有危害螺牙所需要长短的情况下,产品工件申轴杆的长短应尽量短。
挤出机:挤出机螺杆套搭配的两种工作原理
螺牙螺距^在进料口较大,之后逐步降{氐。
同向双螺杆挤出机的螺槽深层不变,但螺S 瞳步降低,使螺槽容量缩小,具有缩小原材料的效果。
出气口后边应当还有一个阻力元器件,例如预塑块或是反螺旋式元器件,之后出气口有一个大丝杠元器件。
从这儿到机头,螺距是逐步降低的,即以出气口为界,前后两段的螺距通常是通过从大到小。
在预塑块较多的位置,如混和段,挤出机螺杆元器件应间距相应距离排序,以提高输送能力。
熔融材料所需的发热量来源于外界加温和裁切热。
在适度的位置布局预塑块,提升裁切,推动熔融,能够做到有效的效果。
在相应范围之内,根据调整预塑块的位置,能够操纵熔融终点。
假如预塑块离进料口太近,会造成堵头和挤出机螺杆的扭距增大,务必避免。
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双螺杆挤出机螺杆组合原则
1.将螺杆的中心线设置在同一水平线上,以保持塑料柔软、挤出更容易。
2.螺杆的转速与头部的大小、材料厚度、减压比、抗拉强度、抗张强度和温度等有关。
3.螺杆箱体外面的尺寸要设计好,以便保持完整的紧密性和最佳的填充状态。
4.最大限度地节约颗粒粘性的材料。
5.螺杆尺寸应与箱体尺寸相符。
6.塑料挤出前,应对螺杆表面进行润滑。
7.对于塑料熔体粘性较大的挤出机,应尽量减小螺杆转速,减小螺杆头的大小,减小温度,并保持螺杆和箱体之间的紧密性。
8.加入黏性物质的挤出机应尽量减小挤出温度,以降低其粘性。
9.螺杆挤压构造应尽量减小挤出机的工作温度,以减小塑料的失重。
10.多个螺杆排列时,应考虑螺杆间的间距,设计出尽量紧密的结构和尽量大的填充度。
二、两支螺杆的组合原则
1.两支螺杆的螺距和外径相同。
2.尽量选择相同的料芯和外径,以降低机器受力的变化。
3.两杆之间的温度尽量均匀,以保证它们的转速相同,减少不需要的受力。
4.两支螺杆应以同样的长度设置,以保持塑料的平均性。
5.应保持螺杆的中心距离,以减少填料的压力,使挤出机的挤出更准确,更安全可靠。
6.尽量使两支螺杆的料芯相同,以减少塑料的挤压比例。