双螺杆混合工艺
双螺杆挤出工艺
双螺杆挤出工艺
双螺杆挤出工艺是一种常用的塑料加工方法,它通过两个旋转相向而行的螺杆
将塑料熔化,并通过模具进行挤出,制成所需的形状和尺寸。
这种工艺具有以下几个特点和优势。
首先,双螺杆挤出工艺对于塑料加工具有较好的适应性。
由于两个螺杆互相配合,可以对塑料进行更全面、均匀的熔融,从而满足不同种类、不同性能的塑料材料加工需求。
其次,双螺杆挤出工艺能够实现较高的生产效率。
相较于单螺杆挤出工艺,双
螺杆挤出工艺具有更大的料筒容积和更高的螺杆转速,能够更快地完成塑料的熔融和挤出过程,提高生产效率。
此外,双螺杆挤出机的运行稳定性好,可靠性高,减少了生产中的故障和停机时间。
双螺杆挤出工艺还能够实现更精确的温度控制。
双螺杆挤出机通常采用双层加
热圈,可以分区加热并独立控制温度。
这样可以更精确地控制不同工艺段的温度,确保塑料材料在挤出过程中的熔融和冷却达到最佳状态,提高产品的质量和稳定性。
另外,双螺杆挤出工艺还具有良好的塑化效果。
通过双螺杆的旋转运动,塑料
在料筒中充分受热、熔化,并得到更好的塑化效果。
这使得挤出的塑料制品的密度更高、结晶度更好,具有更好的物理性能和外观效果。
综上所述,双螺杆挤出工艺是一种高效、灵活、精确的塑料加工方法。
它的应
用广泛,适用于各种塑料制品的生产,包括管材、板材、型材等。
这种工艺通过优化熔融、温控和塑化效果,可以获得高质量的塑料制品,满足不同客户的需求。
双螺杆膨化挤出机设备工艺原理
双螺杆膨化挤出机设备工艺原理双螺杆膨化挤出机是一种常用于食品、饲料、化妆品、药品等领域的加工设备。
其工艺原理是利用双螺杆膨化挤出机内部的高温高压环境,将原料进行膨化和挤压,达到改善物料结构和质量的目的。
设备组成一般来说,一台双螺杆膨化挤出机由以下几个部分组成:环境控制系统环境控制系统主要是控制机器内部的温度、压力等参数的系统。
一般包括加热系统、冷却系统、压力控制系统等。
料斗料斗是装载物料并输送到双螺杆膨化挤出机内部的设备。
它通常具有特殊的结构和设计,以确保物料能够均匀地输送到挤出机内部。
双螺杆挤压机双螺杆挤压机是双螺杆膨化挤出机的核心部分。
它通常由两个旋转的螺杆和一系列加热、冷却和压力控制器组成。
切割机切割机是用于裁剪或切断工件的设备。
对于双螺杆膨化挤出机来说,切割机通常被用来切割挤出的物料,在达到所需长度后进行裁剪。
工艺原理双螺杆膨化挤出机的工艺原理主要是依靠机器内部的温度、压力等参数改变物料的物理和化学性质。
在运行时,物料从料斗中进入挤出机,双螺杆螺旋转并将物料向前推进。
在物料通过挤出机时,其温度逐渐升高,同时受到螺杆的压力作用,物料开始发生膨化,体积逐渐增大,内部压力也因此升高。
当物料在高温高压环境下膨化和挤压到一定程度时,它的结构和质量就得到了改善,生产的工件就达到了所需的目标。
应用领域双螺杆膨化挤出机广泛应用于食品、饲料、化妆品、药品等领域。
其中,食品加工是其主要应用领域之一。
比如,利用双螺杆膨化挤出机可以生产各种口感松软、有香味的面条、膨化食品(如膨化版糖果)、肉制品、豆制品等。
此外,在饲料行业中,双螺杆膨化挤出机用于生产高蛋白饲料、高能量饲料等,可以提高动物的免疫力、增加肌肉质量等。
结语双螺杆膨化挤出机是目前各个加工行业中不可缺少的一种设备。
了解双螺杆挤出机的工艺原理以及其主要应用领域,可以更全面的了解其在工业领域中的重要性。
特种双螺杆混合元件的流动模式
停留时间分布
为了便于停留时间分布实验的计算,引入一个常规化的停留时间分布方程如下所示:
特种双螺杆混合元件的流动模式
摘要:
已经研究过组合啮合性同向双螺杆挤出机中通过特殊混合元件的牛顿流体的流动行为。混合元件就是有沟槽的螺杆和齿轮啮合元件。出了压力流和拖曳流的特性以外,在设备中的停留时间的分布引起了特殊的关注。所获得的数据对于指导合适的混合元件的选择以及双螺杆挤出机流动仿真模型的确认是十分有用的。
停留时间分布
以上讨论过的相同的螺杆装置被用在停留时间分布实验上。在压力仪表1旁边L=0的地方,在有机玻璃机筒的上部连接着一个注射器。在塑料机筒L=100mm的一边,出口被用来采集停留时间分布的样本。聚丁二烯(Indopol 500),一种粘度为140Pa.s的牛顿流体,被用作为工艺介质。对于四种不同的螺杆元件(运送20/20,SME,ZME,左旋TME),停留时间分布实验是在变螺杆转速和变流动速率的条件下进行的(见表2)。
对于各种螺杆元件,Q对△P曲线被描述用来绘制方程(4)的曲线。对于标准运送20/20型螺杆元件和SME型螺杆元件,图3比较了他们标准化的方程。正如图形所描述,两种螺杆元件都获得了正的运送能力。对于运送20/20型,实验数据给出了拖曳流常数,A=4.55 。然而,与预测的A=1.65hdZ相比,A=4.78 。图3描述了SME型顺流,A=3.93 。因为在SME型螺杆元件中切入了相反的沟槽,与正常的运送元件相比SME具有更少的顺流。表1给出了对于其他螺杆元件的拖曳流和压力流常数。
双螺杆混料工艺
双螺杆混料工艺当双螺旋混合机在规定时间完成搅拌混合后,最短时间内一次放清可保证物料的均匀度;如用侧口螺旋带逐渐放净,一是耽误时间,达不到预期生产率,二是物料本已达到最佳均匀度,过度搅拌反而会使物料离析,破坏了均匀度,从而失去了选用卧式混合机的意义。
中螺旋带与壳体之间的间隙可以为4毫米~10毫米,物料可以用摩擦力带动全部参加混合。
但由于粉碎粒度及物料的摩擦系数不一样,因此会使各种组分的物料参加混合的时间不一样,造成产品的不均匀性。
一是注意加工精度,使底隙减少到3毫米左右;另一种是将主轴与壳体之间做成位置可调整的形式,根据磨损量可经常调整螺旋带与壳体之间的间隙。
在选择混合机时,这两种形式的产品应是最佳选择。
双螺杆挤出机具有以下特点:①容易加料:双螺杆挤出机靠正位移原理输送物料,不会有压力回流。
在单螺杆挤出机上难以加入的,有很高或很低粘度,以及与金属表面间有很宽范围摩擦系数的物料,如带状料、糊状料、粉料、玻纤等都可以加入;玻纤还可以在不同部位加入。
双螺杆挤出机特别适合于加工PVC粉料,可以用粉状PVC直接挤出管材、型材。
②物料在双螺杆挤出机中停留时间短:适合于那些停留时间过长就会固化或凝聚的物料的着色与混合,比如热固性粉末涂层材料的挤出。
③优异的排气性:由于双螺杆挤出机啮合部分的有效混合,排气部分的自洁功能使得物料在排气段能获得完全的表面更新。
④优异的混合与塑化效果:由于两根螺杆互相啮合,物料在挤出过程中进行着比单螺杆挤出机中更复杂的运动,经受纵横双向的剪切混合。
⑤较低的比功率消耗:由于双螺杆挤出机的螺杆长径比较短,物料的能量多由外热输入;而单螺杆挤出机的螺杆长径比要大出20~30%,并且机头和分流板筛网增加了阻力,因此相同产量的双螺杆挤出机比单螺杆挤出机的能耗要低50%。
⑥双螺杆挤出机的容积效率非常高:其螺杆特性线较硬,流率对口模压力的变化不敏感,用于挤出大截面的制品比较有效,特别是挤出难以加工的材料时。
双螺杆挤出机的共混原理
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。
啮合双螺杆和单螺杆
啮合双螺杆和单螺杆嘿,朋友们!今天咱来聊聊啮合双螺杆和单螺杆这俩家伙。
你说这啮合双螺杆啊,就像是一对配合默契的好搭档。
它们紧紧地啮合在一起,共同努力,把工作完成得漂漂亮亮的。
就好比跳交谊舞的两个人,步伐一致,相互配合,才能跳出优美的舞姿。
这啮合双螺杆在很多领域都大显身手呢!比如在塑料加工行业,它们能把那些原材料搅拌得均匀又细腻,生产出高质量的塑料制品。
你想想,要是没有它们这么默契的配合,那出来的东西能好吗?再说说单螺杆,它可就像是个独行侠啦!虽然是一个人在战斗,但也有自己独特的魅力和用处。
单螺杆就像是一个专注的艺术家,独自在自己的领域里默默耕耘。
虽然它没有啮合双螺杆那样的紧密配合,但在一些特定的场合,它也能发挥出巨大的作用呢!比如说在一些简单的输送任务中,单螺杆就能轻松搞定。
那这两者到底谁更好呢?这可不好说呀!这就好像问你苹果和香蕉哪个更好吃一样,不同的人有不同的看法呀!啮合双螺杆在需要高精度混合和复杂工艺的情况下表现出色,而单螺杆在一些相对简单的工作中也能独当一面。
咱举个例子吧,就说做蛋糕。
要是想做出那种层次丰富、口感细腻的蛋糕,可能就需要啮合双螺杆这样的“黄金搭档”来帮忙,把各种材料搅拌得无比均匀。
但要是只是简单地搅拌个鸡蛋啥的,单螺杆也完全能胜任呀,没必要非得请出啮合双螺杆这个“大明星”。
在实际应用中,我们得根据具体的需求来选择用啮合双螺杆还是单螺杆。
这就跟咱穿衣服似的,不同的场合得穿不同的衣服,总不能穿着睡衣去参加婚礼吧!所以呀,了解它们各自的特点和优势,才能让它们更好地为我们服务。
总之呢,啮合双螺杆和单螺杆都有自己的用武之地,它们就像是我们工作中的好帮手。
我们可得好好对待它们,让它们发挥出最大的价值。
可别小瞧了这两个小小的螺杆哦,它们能给我们带来的惊喜可不少呢!它们就像是隐藏在机器世界里的宝藏,等待着我们去发掘和利用。
所以啊,朋友们,在面对各种应用场景的时候,别忘了考虑考虑我们的啮合双螺杆和单螺杆呀!。
双螺杆操作规程
一、目的及适用范围1.1 目的:为保证双螺杆挤出机工艺、操作、保养规范,保证设备的正常运转和产品质量的稳定。
1.2适用范围:双螺杆挤出机SHJ-75、SHJ-30二、 工艺流程2.1 工艺流程图基料自动上料器水槽吹干机切粒机混料双螺杆挤出水冷吹干切粒助剂振动筛成品检测分筛泵入料仓称重包装成品入库2.2 工艺参数及注意事项2.2.1 机头压力在超过8Mpa时应更换过滤网,并按照产品工艺要求更换合适的过滤网。
2.2.2 SHJ-75型的电流不允许超过200A。
2.2.3 主机转速、喂料转速、切粒机速度三者之间应匹配,建议参考的主机转速350RPM/MIN,喂料转速为80RPM/MIN左右,切粒机速度在1200RPM/MIN;在生产大片料或者大颗粒的时,应考虑片料、颗粒能否通过喂料器,同时大的片料、大颗粒需要较高的剪切效果,所以在生产时候工艺温度范围比小颗粒高5-10°C。
2.2.4 冷却水压力:0.3-0.4MPA2.2.5 切粒机气压控制在0.3-0.4Mpa。
2.2.6 真空度的压力显示:0.08Mpa左右。
2.2.7 双螺杆挤出机机身设定的最高温度与最低温度的差值不大于50°C。
2.2.8 在满足熔化物料的前提下,机身温度应尽可能低。
三、操作规程3.1 开车操作3.1.1 预热升温:开启总电源开关,各段电加热器电源开关合上,按工艺对各加热区进行参数设定,开始升温。
3.1.2 各段加热温度达到设定值后,继续恒温30分钟,同时进一步检验各段温控仪表和电磁阀工作的准确性。
3.1.3 用手盘动弹性联轴器确定正常,可准备启动主电机,闭合电源开关、辅助电源开关及启动按钮,进行主机转速设定,逐渐升高主螺杆转速,空转转速不高于40r/min,时间不超过两分钟。
3.1.4 主机空转若无异常,可按下喂料机启动按钮,调整喂料转速设定,以尽量低的转速开始喂料(左手调主机转速,右手调喂料转速)。
待机头有物料排出后再缓慢地升高喂料螺杆转速和主螺杆转速,使喂料机与主机转速相匹配,调节时随时密切注意主机电流指示(不要超过210A),同时注意机组运转情况,若有异常,应及时停车处理。
螺杆组合及捏合块介绍
螺杆组合及捏合块介绍填充改性在聚合物中添加其它⽆机或有机物(添加剂),以改变其⼒学性能、加⼯性能、使⽤性能或降低成本的⽅法。
填充改性中的填充剂可起到多种作⽤:增量、增强和赋予功能,其中以增量为主。
(1)增量在聚合物中添加廉价的填充剂以降低成本、节约原材料,其主要作⽤是增量,故这时的填充剂也称增量剂。
(2)增强填料可提⾼聚合物的⼒学性能和热性能,其效果在很⼤程度上取决于填料的形态等物理性能。
(3)赋予功能填料可赋予聚合物⾃⾝所没有的⼀些特殊功能,此时填料的化学组成往往起着重要作⽤。
多数以颗粒状填料填充的混合物,其结构形态类似于聚合物共混物中有⼀个连续相的结构,填料为分散相(只是粒度更⼩⼀些),⽽聚合物为连续相。
在连续相与分散相之间有⼀界⾯层,两相通过界⾯层结合在⼀起。
界⾯层的粘结作⽤,因树脂的性质、填料的性质不同⽽不同。
填充剂在聚合物内的分散状态,对填充改性聚合物的性能,尤其是⼒学强度影响极⼤。
填充剂若以很⼩⽽均匀的粒径均匀地分布在聚合物中,则会使填充聚合物具有良好的⼒学性能和制品尺⼨稳定性。
相反,如果填充剂的粒径很不均匀,有⼤有⼩,且在聚合物中分布不均匀,则填充聚合物的⼒学性能会不好。
但填充剂粒⼦也不能过细,因极细的微粒易产⽣⾃⾝凝聚,不易分散,也会造成分散不均,影响⼒学强度的提⾼。
纳⽶材料⽤来作填充改性,就会遇到这个问题,必须设法解决,否则发挥不了纳⽶材料的作⽤。
填充剂在聚合物中的分散状态,与其表⾯活性、混合⼯艺等有关。
如能实现填充剂与树脂之间的良好化学结合,就会⼤⼤提⾼填充效果,还会使某些填充剂起到增强作⽤。
实现良好的化学结合最有效的⽅法是⽤偶联剂对填充剂、增强剂进⾏表⾯处理。
常⽤的偶联剂有硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂和铝酸酯偶联剂等。
常⽤的填充剂有碳酸钙、炭⿊、滑⽯粉、红泥、硅灰⽯、粉煤灰、铁泥、云母和⾦属填充物等。
根据塑料⾼填充改性的特点,要求改性设备必须适应其要求。
在20世纪80年代中后期,我国开始采⽤平⾏啮合双螺杆挤出机应⽤到⾼填充改性领域,取得了较好的效果。
双螺杆高效能橡胶混炼机及其螺杆设计
第35卷 第2期·38·CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT橡塑技术与装备作者简介:刘锦文(1937-),男,高级工程师,主要从事高分子材料加工机械方面的研究制造,产品开发工作,完成国家级重点新产品项目2项。
收稿日期:2007-06-21刘锦文,刘海霞(青岛橡胶工业设计院昌乐橡机械实验厂,山东 青岛 262400)摘要:通过双螺杆差速捏合高效能橡胶混炼机的研制,总结了双螺杆差速啮合的条件,以及双螺杆差速转动而互不干涉的条件。
分析了双螺杆啮合的结构设计和相关参数。
介绍了双螺杆差速啮合混炼机高效能混炼的原因及特点。
关键词:双螺杆;差速啮合;转速差;压搓力;干涉;过料间隙中图分类号:TQ330.43 文献标识码:B 文章编号:1009-797X(2009)02-0038-03双螺杆高效能橡胶混炼机及其螺杆设计1 橡胶差速混炼理念将多年使用的经改装过的双辊转速差值为30%的双辊开炼机使聚酯短纤维化胶体内的定向有序排列(埋设)高效炼制的实践技术效果,引进到双螺杆差速混炼机的设计开发之中。
使双螺杆混炼机设备性能显著提高,并且能使其生产实现连续化、自动化,使橡胶工业用胶大户如轮胎厂等要求自动化连续供给胶料的先进设备用于生产得到实现。
在旋转的螺杆牙线产生的轴向推力、转动拉力和套筒包容制约的共同作用下,混炼物料得到混炼并向前推进,这使各种螺杆混炼机最基本的运动学理念。
在双螺杆混炼机中,双螺杆啮合差速混炼是混炼机当前提高其效能最为有效的方法,而实现双螺杆啮合差速转动,在设计制造中则首先必须解决好两螺杆在转动中的螺牙不产生相互干涉的技术问题。
2 双螺杆啮合差速转动的实施条件在双螺杆高效能混炼机中,双螺杆的啮合并差速异向转动对物料混炼效能的提高创造了特殊的优势,即两螺杆的转速差对物料产生的压搓力是其他结构形式混炼机所没有的。
同时两螺杆转速差的实施条件也给设计提出了相关的限定要求。
关于双螺杆用于做发泡聚乙烯及聚丙烯方面的资料汇总
关于双螺杆用于做发泡聚乙烯及聚丙烯方面的资料一、PE发泡1.硅烷交联可发泡聚乙烯材料的研究与应用通过先对聚乙烯进行接枝改性,再进行发泡成型,接枝改性用的是双螺杆,发泡成型用的是单螺杆。
材料:牌号产地熔指加工时的扭矩聚乙烯A 上海石化 1 7.3聚乙烯B 沙特阿拉伯 3 4.8聚乙烯C 齐鲁石化 6 3.8根据发泡后的结果分析,聚乙烯熔指在2.0~3.5g/10min是比较适合发泡的。
设备:采用双螺杆挤出机造粒机组,螺杆的长径比为40:l,采用水下磨面切粒的造粒方式。
双螺杆挤出工艺:区域一区二区三区四区五区六区七区八区温度120 160 175 185 190 135 135 120 螺杆转速的设定以控制料在螺杆中的停留时间不大于5 min单螺杆挤出工艺:区域一区二区三区四区五区六区七区八区温度160 185 190 150 120 110 90 85 前四段加热塑化,后四段发泡成型①聚乙烯流变性能对发泡的影响研究材料:HDPE 牌号陶氏 DMDA-8920设备:同向双螺杆共混仪德国HAAKE公司 Thermo Eurolab16型实验过程及工艺:先将HDPE与DCP共混挤出造粒。
工艺参数如下区域一区二区三区四区五区六区机头温度120 160 175 185 190 135 135 螺杆转速:40r/min然后加入发泡剂用双螺杆共混挤出发泡,挤出工艺如下区域一区二区三区四区五区六区七区八区九区机头温度150 160 170 175 180 185 190 195 200 140 螺杆转速:40r/min②回料聚乙烯发泡的研究这个主要是讲一下关于发泡母粒的制作,由于不允许发泡剂产生分解,其熔融温度控制在140℃左右,同样采用同向双螺杆挤出机共混挤出。
工艺参数及螺杆规格如下:区域一区二区三区四区五区六区机头温度130 135 140 140 145 140 135 螺杆转速40r/min螺杆参数D:20mm;L/D=25:1发泡母粒采用水冷拉条切粒。
双螺杆共混技术工艺流程
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双螺杆挤出机的原理解析
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。
同向双螺杆挤出特点及螺杆组合原则
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] 。
螺杆组合
根据经验+理论+实验相结合的方法进 行设计整体螺杆组合设计
6.1 整体螺杆设计前的考虑点
1.混合作业的目的,最终制品的配方和加入双螺杆挤 出机进行混合时物料中各组分的形态、性能和配比。 因为不同聚合物、不同添加组分及其配比对挤出过 程、螺杆构型、运转条件的要求是不同的。 2.对各种螺杆(及机筒) 元件及各功能区的局部螺杆 构型、工作原理和性能及适用场合有较全面而深入 的了解 3.就整个混合工艺而言,对加料方式、加料顺序有无 特殊要求也必须弄清楚。
4.3 捏合段的设计原则
1.凹槽内物料承受的平均剪切速率 减小螺棱间隙及增大螺纹头数都可提高平均剪切速率, 亦即 可增强单块捏合块的混炼能力。 2.捏合块间的错列角 是决定捏合段工作性能的一个关键参数 3.注意捏合段的压力须与和它相连的正、反向螺纹段中的压 力相匹配;各自的轴向流量和轴向压力梯度的关系曲线
6.1 整体螺杆设计前的考虑点
4.挤出过程主要是实现分布性混合,则应使物料在螺 杆中流动时能不断重新取向,使其与剪切方向成45。 适当松弛提高前面降低的粘度 5.挤出过程主要是实现分散性混合, 则螺杆构型的 设计与分布混合就有所不同。分散混合的关键变量 是应力,只有能提供大的剪应力,才能使结块和液滴 破裂,这就要在螺杆(机筒) 中设置高剪切区,而且 要使物料多次通过这些高剪切区。
五、啮合同向双螺杆挤出过程不同功能段的螺 杆构型
啮合同向双螺杆挤出过程一般由加料、 固体输送、熔融、熔体输送、混合、排 气等功能段组成。 不同的功能段需要不同的局部螺杆构型 与它相适应,以完成不同的功能。
5.1 加料段和固体输送段的螺杆构型
1.加料段 一般采用大导程、正向螺纹输送元件加大螺槽深度 的非标准螺纹元件 2.固体输送段 把物料输送,同时松散 的粉状低松密度物料压 实或提高粒状物料在螺槽中的充满度,以促进物料在 下游的熔融塑化
双螺杆操作规程
一、目的及适用范围1.1 目的:为保证双螺杆挤出机工艺、操作、保养规范,保证设备的正常运转和产品质量的稳定。
1.2适用范围:双螺杆挤出机SHJ-75、SHJ-30二、工艺流程2.1 工艺流程图基料自动上料器水槽吹干机切粒机混料双螺杆挤出水冷吹干切粒助剂振动筛成品检测分筛泵入料仓称重包装成品入库2.2 工艺参数及注意事项2.2.1 机头压力在超过8Mpa时应更换过滤网,并按照产品工艺要求更换合适的过滤网。
2.2.2 SHJ-75型的电流不允许超过200A。
2.2.3 主机转速、喂料转速、切粒机速度三者之间应匹配,建议参考的主机转速350RPM/MIN,喂料转速为80RPM/MIN左右,切粒机速度在1200RPM/MIN;在生产大片料或者大颗粒的时,应考虑片料、颗粒能否通过喂料器,同时大的片料、大颗粒需要较高的剪切效果,所以在生产时候工艺温度范围比小颗粒高5-10°C。
2.2.4 冷却水压力:0.3-0.4MPA2.2.5 切粒机气压控制在0.3-0.4Mpa。
2.2.6 真空度的压力显示:0.08Mpa左右。
2.2.7 双螺杆挤出机机身设定的最高温度与最低温度的差值不大于50°C。
2.2.8 在满足熔化物料的前提下,机身温度应尽可能低。
2.2.9 参考工艺温度物料名称PP PO ABS PC/ABS PS190-250 185-250 190-250 210-280 190-250工艺温度范围°C三、操作规程3.1 开车操作3.1.1 预热升温:开启总电源开关,各段电加热器电源开关合上,按工艺对各加热区进行参数设定,开始升温。
3.1.2 各段加热温度达到设定值后,继续恒温30分钟,同时进一步检验各段温控仪表和电磁阀工作的准确性。
3.1.3 用手盘动弹性联轴器确定正常,可准备启动主电机,闭合电源开关、辅助电源开关及启动按钮,进行主机转速设定,逐渐升高主螺杆转速,空转转速不高于40r/min,时间不超过两分钟。
双螺杆挤压复合杂粮米的工艺优化
1 5 7 o C, 1 7 % mo i s t u r e c o n t e n t ,s c r e w s p e e d 1 8 3 r / mi n, t he f e e d i n g s p e e d 2 3 2 g / mi n b y r e s p o n s e s u r f a c e a n ly a s i s . Un d e r
第 1 1 期 ( 总第 3 3 5 期)
2 0 1 3年 1 1 月
农产品加工 ( 学刊)
Ac a d e mi c P e r i o d i c a l o f F a r m P r o d u c t s P r o c e s s i n g
No . 1l
Op t i mi z a t i o n o f T wi n - s c r e w E x t r u s i o n P r o c e s s o f C o mp o s i t e Gr a i n s - i r c e
D E N G L i ,H E L a - p i n g I ,L I Q i u - p i n g ,L I J i n g - p e n g ,C U I B o ’
粮米 的糊化度为 8 2 . 1 0 %,与响应面分析得的预测值仅 差 0 . 4 9 %,这表明此工艺具有潜在 的工业化应用价值 。 关键 词 :双螺杆挤压 ;复合杂粮米 ;B o x ~ B e h n k e 设计 ;糊化度
中 图分 类 号 :T S 2 1 3 . 2 文 献 标 志 码 :A c l o i :1 0 . 3 9 6 9 / j i s s n . 1 6 7 1 — 9 46 6 ( X) . 2 0 1 3 . 1 1 . 0 4 1
粮食混合用双螺杆锥形混合机设备工艺原理
粮食混合用双螺杆锥形混合机设备工艺原理背景在农业生产中,粮食是不可缺少的农产品之一,而粮食的加工和混合也非常重要。
传统的手工混合无法保证精准的配比,效率低下,且不利于工业化生产。
因此,现代化的农产品加工必须要采取科学化的混合工艺,用精准的装备进行混合。
双螺杆锥形混合机采用双螺杆旋转,以强力混合的方式充分混合物料,并通过锥形设计使得物料在混合过程中不断升起和下降,实现高效混合,提高混合产量和精度。
下面将详细介绍其设备工艺原理。
设备工艺原理双螺杆锥形混合机是由进料口、双螺杆、锥形斗体、出料口和电机减速机组成的。
在使用双螺杆锥形混合机前,首先需要将秤好的原料放于要混合的料桶中。
操作人员根据需要,将设备设置为所需混合时间和混合速度。
接着,调整斗体倾斜度,使得装有原料的料桶斜放在物料进料口下方,将原料引入到双螺杆旋转处。
螺杆转动后,双螺杆开始将原料混合。
在混合过程中,双螺杆旋转加快物料之间的运动,并通过双螺杆上的拍打片或吸呼器达到更好的混合效果。
同时,螺杆混合使得原料保持了一种自身强度,不会转后产生坍塌。
由于锥形斗设计,物料在混合过程中不断地升起和下降,从而形成强有力的对流混合,从而加速混合过程。
一定时间后,设备停止工作,推出混合物料即可。
设备优势1.高效混合:双螺杆锥形混合机具有功率强、加速度大、混合能力强等特点,能够充分混合各种粉状或颗粒状的原料,提高混合效率;2.高精度:通过精准的设备调整和设备结构设计,双螺杆锥形混合机可实现高精度的混合,保证了混合后原料的质量和标准;3.低能耗低污染:双螺杆锥形混合机运转平稳,噪音小,耗能少,不会对环境造成二次污染;4.操作简单:双螺杆锥形混合机操作简单,易于维护,且可实现连续和自动生产,提高了生产效益。
应用领域双螺杆锥形混合机广泛地应用于食品、化工等行业。
具体包括以下领域:1.食品加工:如药物、奶制品、肉制品、调味品等先进研发和生产相应的混合融合材料;2.化学工业:如颜料、染料、塑料、橡胶及环保领域等需混合并浇铸的物料;3.其他行业:如农药、粘合剂、香料粉、颗粒状氧化剂、合成材料等。
双螺杆挤出湿法制粒工艺参数对颗粒可压片性和片剂溶出速度的影响
双螺杆挤出湿法制粒工艺参数对颗粒可压片性和片剂溶出速度的影响
双螺杆挤出湿法制粒是一种常用的制备颗粒药物制剂的工艺,通过改变工艺参数可以对颗粒的可压片性和片剂溶出速度产生影响。
以下是一些可能的影响因素:1. 密闭螺杆扭矩:双螺杆挤出湿法制粒的核心是通过双螺杆的转动和挤压作用将粉末和添加剂混合均匀。
增加螺杆的挤压能力,可以提高颗粒的紧密度和结合力,进而增强可压片性。
2. 加湿剂和粘结剂:加湿剂和粘结剂的添加量和性质对颗粒的可压片性和释放速度起着重要作用。
适量的加湿剂可以使颗粒颗粒表面变得湿润,提供更好的粘合力,有助于提高可压片性。
而适当的粘结剂可以增加颗粒的结合度,从而改变颗粒的释放速度。
3. 挤出速度和挤压长度:挤出速度和挤压长度是决定颗粒形成的重要参数。
较高的挤出速度和挤压长度有助于形成更紧密的颗粒结构,提高可压片性。
然而,需注意过高的挤出速度和挤压长度可能导致颗粒过度压实,从而影响溶出速度。
4. 制粒温度:制粒温度可以影响颗粒的可压片性和溶出速度。
较高的温度可以促进颗粒间的粘结,提高可压片性。
然而,需要注意过高的温度可能导致颗粒发生热敏变化,进而影响溶出速度。
5. 其他因素:除上述参数外,制粒湿度、物料流量和屏孔大小等也会对颗粒的可压片性和溶出速度产生影响。
适当的湿度和物料流量可以保持颗粒形态的稳定性,调整屏孔大小可以控制颗粒的粒径分布,从而对可压片性和溶出速度产生影响。
需要注意的是,不同药物和成分的特性不同,因此对于具体的工艺参数和物料组合,需要进行实验和优化,以获得最佳结果。
建议参考相关的制粒工艺文献和专家建议,以制定具体的工艺参数。
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双螺杆混合工艺
概述
双螺杆混合工艺是一种用于塑料加工的技术。
它通过两个旋转的螺杆,在高温和高压下将塑料料粒熔化、混合和塑形,用于制造各种塑料制品。
本文将介绍双螺杆混合工艺的原理和应用。
工艺原理
双螺杆混合工艺基于螺杆的运动和高温高压的条件,在短时间内将塑料熔化、混合、塑形。
主要有以下几个关键步骤:
1. 进料:将塑料料粒送入双螺杆挤出机的进料口。
2. 熔化:螺杆的旋转和机筒的加热将塑料加热到熔化点,形成熔融塑料。
3. 混合:通过双螺杆的交错运动和高切割作用,将熔融塑料彻底混合均匀。
4. 塑形:塑料熔融后,通过挤出机头的模具形成所需的产品形状。
应用领域
双螺杆混合工艺在塑料加工领域有广泛的应用。
以下是一些常见的应用领域:
1. 塑料制品:双螺杆混合工艺可用于生产各种塑料制品,如瓶子、桶、管道等。
2. 塑料复合材料:通过双螺杆混合工艺,可以将塑料与其他材料(如玻璃纤维、碳纤维等)进行混合,制成具有特殊性能的复合材料。
3. 橡胶制品:双螺杆混合工艺也可用于橡胶加工,制造橡胶制品,如橡胶管、橡胶垫等。
4. 医疗器械:双螺杆混合工艺还可用于制造医疗器械,如输液管、注射器等。
优点和挑战
双螺杆混合工艺相比于其他工艺有一些明显的优点,但也存在一些挑战。
优点
1. 充分混合:通过双螺杆的交错运动,能够充分混合塑料和其他添加剂,确保产品质量稳定。
2. 灵活性:双螺杆混合工艺适用于多种塑料,可以调整工艺参数来满足不同的产品要求。
3. 生产效率高:双螺杆混合工艺通常可实现连续生产,提高生产效率。
挑战
1. 技术复杂性:双螺杆混合工艺对设备和操作的要求较高,需要专业的技术人员进行操作和维护。
2. 初始投资高:双螺杆混合机设备价格较高,需要较大的初始投资。
3. 能耗较高:由于需要高温高压条件,双螺杆混合工艺能耗相对较高。
结论
双螺杆混合工艺是一种重要的塑料加工技术,在各个领域有广泛的应用。
它通过优化混合效果、提高生产效率,帮助制造商提高产品质量,并满足市场需求。
尽管存在一些挑战,但随着技术的不断进步,双螺杆混合工艺将继续发挥重要作用。