聚合物加工工程 排气、双螺杆挤出机
双螺杆挤出机生产工艺流程
双螺杆挤出机生产工艺流程
1. 原料投料
- 将需要加工的塑料颗粒或粉料通过投料口均匀地投入到双螺杆挤出机的料斗中。
2. 塑化
- 塑料颗粒在双螺杆的剪切和加热作用下逐渐融化成熔体状态。
- 双螺杆挤出机内部由电加热和机械剪切共同作用实现塑化。
3. 输送
- 熔融的塑料在螺杆的推力作用下被输送至挤出头。
- 螺杆的特殊几何形状和配置确保了材料在输送过程中得到充分混合和均化。
4. 增压
- 熔体在接近挤出头时会经过一个收缩的流道,从而增加其压力。
- 适当的背压有利于熔体的均化和除气。
5. 成型
- 熔体通过挤出头的模具孔或者模具得到所需的形状。
- 模具的设计决定了产品的最终外形。
6. 冷却
- 挤出的塑料制品需要经过水浴、空气冷却或其他冷却方式进行固化。
7. 牵引和收卷
- 对于长条状的挤出制品,需要使用牵引装置将其拉直并收卷。
- 牵引装置的速度控制产品的尺寸精度。
8. 切粒或切段
- 对于管材或型材等长度较长的制品,需要使用切粒机将其切割成小段。
- 切粒尺寸根据下游应用要求而定。
双螺杆挤出机能够实现高效、连续的塑料熔融、均化、输送和成型加工,广泛应用于管材、型材、板材、膜材等塑料制品的生产。
双螺杆挤出机大气排气口设置要求标准
双螺杆挤出机大气排气口设置要求标准摘要：双螺杆挤出机是一种常用的塑料加工设备，其大气排气口的设置对于产品质量和生产效率具有重要影响。
本文将介绍双螺杆挤出机大气排气口的设置要求和标准，包括位置、尺寸、数量等方面的考虑。
正文：双螺杆挤出机是一种广泛应用于塑料加工行业的设备，其通过双螺杆的旋转运动将塑料熔融后挤出成型，用于制造各种塑料制品。
在挤出过程中，塑料材料中的气体会被带出，如果不及时排出，会对产品质量产生不良影响。
因此，双螺杆挤出机需要设置大气排气口，以确保挤出过程中的气体能够顺利排出。
首先，大气排气口的位置是关键。
一般来说，大气排气口应设置在双螺杆挤出机的螺杆区域末端，即挤出头附近。
这样可以确保挤出过程中的气体能够尽快排出，避免在产品中形成气泡或气孔。
同时，大气排气口的位置应尽量避免与其他部件的干涉，以免影响设备的正常运行。
其次，大气排气口的尺寸也需要符合一定的要求。
一般来说，大气排气口的尺寸应根据挤出机的规格和产量来确定。
如果挤出机规格较大，产量较高，那么大气排气口的尺寸也应相应增大，以确保足够的排气能力。
另外，大气排气口的尺寸还需要考虑产品的尺寸和形状，以及塑料材料的特性，以达到最佳的排气效果。
此外，大气排气口的数量也需要根据实际情况进行设置。
一般来说，双螺杆挤出机至少需要设置一个大气排气口，以确保挤出过程中的气体能够顺利排出。
如果挤出机的规格较大，产量较高，那么可以考虑设置多个大气排气口，以提高排气效率。
但是，过多的大气排气口可能会增加设备的复杂性和维护成本，需要综合考虑。
总之，双螺杆挤出机大气排气口的设置要求和标准是确保挤出过程中气体能够顺利排出，以保证产品质量和生产效率的关键。
通过合理设置大气排气口的位置、尺寸和数量，可以有效避免产品中的气泡或气孔，并提高挤出过程的稳定性和效率。
因此，在使用双螺杆挤出机时，需要根据实际情况进行合理的大气排气口设置。
双螺杆挤出-技术与原理
双螺杆挤出-技术与原理双螺杆挤出机是一种常用的塑料加工设备，在塑料制品的生产中起着重要的作用。
本文将介绍双螺杆挤出机的技术与原理。
一、双螺杆挤出机的结构及工作原理双螺杆挤出机由主机、传动装置、加料装置、加热装置和控制系统等部分组成。
其工作原理是通过螺杆的旋转，将固态塑料料粒或塑化熔融塑料送入机筒内，并通过加热和剪切混合作用，使塑料熔化、塑化、融合等处理，并在螺杆旋转的过程中，通过机筒和模具，将塑料均匀挤出形成产品。
双螺杆挤出机的螺杆主要由整体、分散和联结部分组成。
整体部分是指螺杆轴，通过驱动装置使其旋转。
整体螺杆的直径和螺距有助于将塑料输送到机筒内并加热、塑化。
分散部分是指螺纹槽，用于将固态塑料均匀地剪切和加热。
联结部分将整体和分散部分连接起来。
二、双螺杆挤出机的工作流程双螺杆挤出机的工作流程一般包括加料、加热和挤出三个步骤。
1. 加料：将固态塑料料粒送入加料装置。
加料装置一般由喂料器、喂料缸和螺杆组成。
当螺杆旋转时，塑料会被螺杆推送到机筒内。
2. 加热：在机筒中设置了电加热装置，通过加热将固态塑料料粒加热到熔融状态。
在加热的过程中，螺杆的剪切作用也会帮助塑料充分融化和混合。
3. 挤出：经过加热和剪切的塑料熔融物质经过挤出机筒进入到挤出头，在挤出头中的模具形成所要求的产品形状。
挤出机筒和模具之间会施加一定的压力，使得塑料能够均匀挤出，保证产品的质量。
三、双螺杆挤出机的特点及应用领域双螺杆挤出机相较于单螺杆挤出机具有以下几个特点：1. 塑化能力强：双螺杆挤出机的螺纹槽比单螺杆挤出机多，双螺杆的剪切作用强，能够充分塑化和混合塑料，使得产品的质量更好。
2. 适应性广：双螺杆挤出机适用于各种不同类型的塑料料粒，可以生产出各种塑料制品，如塑料管材、塑料板材、塑料薄膜等。
3. 生产效率高：双螺杆挤出机可以同时进行加热、塑化和挤出等步骤，生产效率高，能够满足大批量生产的需求。
双螺杆挤出机广泛应用于塑料加工行业，具体包括建筑领域、电子电器行业、汽车行业、医疗器械行业等。
《聚合物加工工程》教学大纲
《聚合物加工工程》教学大纲一、课程基本信息课程编号：PSE3840T课程中文名称：聚合物加工工程课程英文名称：Polymer Processing Engineering课程类别：专业课适用专业：高分子材料与工程开课学期：春总学时：48学时（其中理论课48学时）总学分： 3预修课程（编号）：化工机械基础、高分子化学、高分子物理并修课程（编号）：聚合物制备工程、高分子材料、聚合物改性课程简介：本课程是高分子材料与工程本科专业的核心专业课。
课程系统讲授聚合物加工的基本方法、加工原理、加工工艺及其进展，主要内容包括：聚合物加工流变学基础知识，主要讲授应力张量、应变速率张量、流变学基础方程和牛顿流体的本二、课程教育目标通过教学使学生：1．掌握聚合物加工的基本成型方法、基本原理，学会分析问题和解决问题的基本方法。
2．掌握聚合物加工流变学的基本概念，熟练地运用流变学原理分析聚合物加工过程中的流动现象，掌握各种加工设备中聚合物的流场分析方法、运用理论知识指导聚合物加工的设备选型。
3．了解聚合物在单螺杆挤出机中的运动分析，掌握固体输送理论、熔融理论和熔体输送理论的基本概念和应用，会计算挤出机生产率、挤出压力和挤出功率。
4．掌握双螺杆挤出机的结构和工作原理，了解不同类型双螺杆挤出机的应用领域，学会正确选用双螺杆挤出机。
5．掌握注射成型设备的结构和工作原理，了解注射成型的工艺控制特点。
6．掌握压延成型的设备和工作原理，能运用流场分析理论描述聚合物熔体在压延机流道中的流动和变形情况，学会控制压延工艺过程和确保制品质量的基本方法。
7．了解聚合物加工的其他方法，如挤出吹膜、中空吹塑成型、烧结成型、旋转成型、搪塑成型、熔融纺丝等。
三、理论教学内容与要求1、绪论（1学时）知识点：聚合物加工的现状及发展。
2、聚合物加工流变学基础理论（11学时）（1）流变学基本概念简述知识点：流动场中的连续介质的概念、应力、应变和应变速率的描述要求：掌握流动场中应力张量、应变张量、应变速率张量的表达式及物理意义。
挤出实验实验报告
实验二 pp/pe双螺杆挤出实验目的1. 理解双螺杆挤出机的基本工作原理，学习挤出机的操作方法。
2. 了解聚烯烃挤出的基本程序和参数设置原理。
实验原理在塑料制品的生产过程中，自聚合反应至成行加工前，一般都要经过一个配料混炼环节，以达到改善其使用性能或降低成本等目的。
传统方法是用开炼机和密炼机，但是效率低下，不能满足生产提高的需要，随后便产生了单螺杆挤出机，继而发展了双螺杆挤出机。
双螺杆挤出机具有塑化能力强，挤出效率高，耗能低，混炼效果好，自清洁能力等吸引了塑料行业的注意并取得了迅速发展。
另外挤出机也是塑料生产应用最广泛的机器，使用不同的机头可以挤出不同的产品，如型材、片材、管材和挤出吹膜等。
因而挤出机在塑料加工行业有其它机器无法替代的重要性。
本实验使用双螺杆挤出机挤出物料切粒，是生产色母料的工艺过程，如果在侧喂料口或者将物料与颜料在捏合机中混合加料，挤出的产品则为色母料，另外如果换为其它机头即可用于生产各种相应产品。
同向旋转双螺杆挤出机组的结构与其它挤出设备一样，包括传动部分、挤压部分、加热冷却系统、电气与控制系统及机架等。
由于双螺杆挤出机物料输送原理和单螺杆挤出机不同，通常还有定量加料装置。
鉴于同向双螺杆挤出机在塑料的填充、增强和共混改性方面的应用，为适应所加物料的特点及操作的需要，通常在料筒上都设有排气口及一个以上的侧加料口，同时把螺杆上承担输送、塑化、混合和混炼功能的螺纹制成可根据需要任意组合的块状元件，像糖葫芦一样套装在芯轴上，称为积木组合式螺杆，其整机也称为同向旋转积木组合式双螺杆挤出机。
挤出机的结构包括以下几个部分：(1)传动部分传动部分就是带动螺杆转动的部分，它通常由电动机、减速箱和轴承等组成，在挤出过程中，要求螺杆在一定的转速范围内运转，转速稳定，不随螺秆负荷的变化而变化，以保证制品的质量均匀一致。
为此。
传动部分一般采用交流整流电动机、直流电动机等装置。
(2)加料部分加料部分一般由传动部分、料斗、料筒、螺杆等组成。
正确使用双螺杆挤出机作反应性加工
正确使用双螺杆挤出机作反应性加工臧水亮 编译 技术与设备和谐配合,发挥出最佳的效益,这是开发者和设计师所追求的目标。
但是,事实上,诸多因素都是在应用过程中才会遇到的,因而使用者的发现和感知就显得十分重要。
本文专此述要。
反应性挤出原是一种研制试验性材料的专门技术,仅几年时间,便发展成为制造普通聚合物体系(如聚氨酯)以及这些体系改性(如接枝)的首选生产技术。
挤出设备设计的复杂性也随之大大增加。
采用反应性挤出技术可以在主要设备中某一单机 元上生产多种产品,这一点对研发生产厂商和财团尤具吸引力。
但是,有些要素,应该引起研发者、设计者和使用者的注意。
1 技术要求和机械设计 反应性挤出加工对机械设备有一些特别的要求,一部分必要条件如下:111 窄的停留时间分布 反应性挤出加工中,通常采用提高温度和增加引发剂的方法来获得所需的状态变化和选择能力。
宽的停留时间分布将使产品受热时间过长和有降解的后果。
在接枝反应过程中,由于单体聚集在聚合物主链上,故选择能力急剧下降。
112 强制输送 单体和助剂这类稀液体和必须同粘性基质聚合物一起有效地输送到混合 反应区间,物料中液体含量可高达50%,像石英玻璃(熔融硅石)这种低密度填充料也必须强制输送。
113 多段挤压加工区 在该区,反应性挤出通常需要3～4个独立的进料段来进行反应和 或排气。
挤出机内的这些进料段间必须具有密封,能够承受几百PSig。
料筒长度内每根螺杆直径上动态产生的压力降可达到500PSig。
114 单位体积的高扭矩 对许多反应挤出加工的停留时间要求机器在最低的螺杆转速运转和有最大的填充量,挤出机必须产生能满足熔融和混合物料的动力。
假如挤出机的扭矩太低,某些加工将不得不采用高的螺杆转速来输送功率。
这将提高物料温度、增加停留时间分布曲线的宽度。
115 有效排气 包括产品质量(据FDA)和一般产品处理的发展趋势(据O SHA和DO T)是限制产品中残留的单体和催化剂的含量。
北京双螺杆挤出机用途
北京双螺杆挤出机用途北京双螺杆挤出机是一种能够将塑料、橡胶等高分子材料加工成各种形状的设备。
它具有高效、稳定的特点，在工业生产中应用广泛。
下面将详细介绍北京双螺杆挤出机的用途。
1. 塑料挤出加工北京双螺杆挤出机在塑料加工行业中的应用非常广泛。
通过挤出机，塑料颗粒可以被加热、熔融，然后通过模具中的挤出孔进行成型，制造出各种形状的塑料制品。
这些制品包括塑料管材、塑料板材、塑料薄膜、塑料型材等。
双螺杆挤出机能够适应不同类型的塑料，如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等，使得在塑料加工行业中能够实现多样化的生产需求。
2. 橡胶挤出加工除了塑料，北京双螺杆挤出机还可以用于橡胶挤出加工。
橡胶挤出是将橡胶热塑化成胶状，然后通过模具挤出成型。
橡胶挤出产品广泛应用于汽车配件、建筑密封件、电缆套管等领域。
由于橡胶具有良好的弹性和耐磨性，橡胶挤出制品在工业生产和日常生活中都有着重要的应用。
3. 食品加工北京双螺杆挤出机在食品加工行业中也有着广泛的应用。
通过挤出机，可以将混合好的食材加热、熔化、均匀混合，然后通过挤出孔进行成型，制成各种食品。
例如，挤出机可以制作出各种形状的面条、膨化食品、豆腐等。
由于食品加热温度较低且对材料卫生要求高，在食品加工行业中通常会采用不锈钢制作的双螺杆挤出机。
4. 医疗和制药领域北京双螺杆挤出机在医疗和制药领域也有着重要的应用。
通过挤出机，可以将药物或医疗材料与载体进行混合，然后通过模具挤出成型，制作出各种形状的医疗器械或药物。
例如，挤出机可以制作出各种类型的药片、胶囊、导管等。
双螺杆挤出机能够精确控制药物或医疗材料的温度和压力，确保产品的质量和安全性。
5. 其他领域的应用除了上述提到的应用领域，北京双螺杆挤出机还可以在其他领域中发挥作用。
例如，挤出机可以用于造纸工业中的纤维素输送和干燥，也可以用于油漆涂料、沥青等领域的加工。
双螺杆挤出机的灵活性和多功能性使得它能够满足不同行业的需求。
总结起来，北京双螺杆挤出机是一种多功能的加工设备，被广泛应用于塑料、橡胶、食品、医疗等领域。
双螺杆挤出机介绍
第四节双螺杆挤出机3．4.1双螺杆挤出机简介最早而且真正应用于聚合物加工的双螺杆挤出机是20世纪30年代在意大利研制成功的:RobertoColombo研制成功了同向旋转双螺杆挤出机，Pasqueth研制成功了异向旋转双螺杆挤出机。
经过半个多世纪的不断改进和完善，双螺杆挤出机得到了长足的发展，目前已广泛应用于聚合物加工业和其它工业如食品加工业。
双螺杆挤出机在聚合物加工领域中主要应用有：（1）加工硬聚氯乙烯等制品，如管、板、异型材等;（2）作为混合机，它主要当作连续混合机，可用来进行聚合物的共混改性、填充改性、造粒和增强改性;（3）用来进行反应挤出、脱挥发分、脱水等作业。
在实际应用中，双螺杆挤出机必须配以机头和辅机才能完成预定的任务，这就是所谓的双螺杆挤出机组。
从总体组成上看，双螺杆挤出机由传动系统、挤压系统、加热冷却系统、控制系统等组成。
双螺杆挤出机分类：（！）根据两根螺杆轴线之间的关系：有平行双螺杆与锥形双螺杆之分;（2）根据两根螺杆的啮合程度分：有啮合双螺杆与非啮合双螺杆；（3）根据两根螺杆的旋转方向分：有同向旋转与异向旋转之分。
（4）锥形双螺杆啮合同向双螺杆挤出机的主要用途是：对聚合物进行改性，如对聚合物进行共混、填充和增强改性等，以及进行反应挤出、脱挥发分、脱水等。
这是因为这种挤出机具有良好的自洁性能、较强的剪切作用及较高的螺杆转数。
啮合同向双螺杆挤出机中的两根螺杆在啮合区的相对运动方向相反，两根螺杆互相清洁表面，防止了物料在螺杆表面的滞留和粘附，还可以不断更新表面，有利于聚合物的混合、传热，并提高了排气效率。
这是啮合同向双螺杆挤出机优于其它类型双螺杆挤出机之处，也是其得到广泛应用的主要原因。
非啮合异向双螺杆挤出机的主要用途是：对聚合物挤出成型和配料造粒等方面。
双螺杆挤出机挤压系统双螺杆挤出机的挤压系统是双螺杆挤出机的核心部分。
其作用是把加入的固体或液体物料熔融塑化、混合或进行化学反应，为口模提供定温、定压、定量的熔体，并将在这一过程中产生的气体或液体排除，最后通过口模及后续的辅机，得到合乎质量要求的制品如颗粒料或具有一定形状和尺寸的制品。
啮合同向双螺杆挤出机
啮合同向双螺杆挤出机啮合同向双螺杆挤出机是挤出加工中常用的加工设备，而挤出技术是一种重要的聚合物加工技术。
1935年意大利的Roberto Colombo研制出世界上首个啮合同向双螺杆挤出机，20世纪80年代，我国开始较为广泛的应用双螺杆挤出机。
1935年意大利的Roberto Colombo研制出世界上首个啮合同向双螺杆挤出机后。
自从其诞生后，经过半个多世纪的不断改进和完善，它便以其积木式结构带来的多变性和适应性以及优异的混合性能，在成型、共混、改性、反应挤出等聚合物加工过程中得到了广泛应用。
挤出机的核心部件是螺杆，啮合同向双螺杆挤出机一般分为固体输送、熔融、排气、熔体输送等功能段。
至今为止，研究主要集中在熔体输送段，已经有了成熟的理论体系和数理模型，有了很多有意义的研究成果；固体输送段和熔融段由于物料在该段的状态还不能由现有方程和数理模型很好的描述，所以理论研究成果较少，主要依靠经验设计。
目前，啮合同向双螺杆挤出机向着高转速、大扭矩、更高的熔融塑化效率、更优的混合质量、更低的能耗方向发展。
也就是说，在保证产品质量的前提下，如何在更低的能耗下，获得更高的生产能力，是双螺杆挤出机制造商和用户所共同追求的目标。
20世纪80年代，我国开始较为广泛的应用双螺杆挤出机，相对于西方国家（美、德、意、英、日等）起步较晚。
随后，我国一些厂家开始生产制造双螺杆挤出机。
但是最初的设计基本是依靠引进国外技术。
到20世纪90年代初，我国双螺杆挤出机的设计制造发展很快，形成了双螺杆挤出机制造热。
目前国内所生产的双螺杆挤出机的规格已由中小型开始向大型发展，制定了相应标准并形成系列，年产量达几百台套。
但在双螺杆挤出机的设计、制造水平和机器的整体质量方面，与国外先进国家生产的双螺杆挤出机还有不小差距，这主要表现在独立设计能力较弱，不少厂家的产品是测绘和仿制的，设计出水平较高的机器较少。
从结构上讲，啮合异向旋转双螺杆挤出机的螺槽为非封闭结构，本身有利于物料流通混合，物料从加料口到一根螺杆后，在摩擦拖拽下，沿着这根螺杆的螺槽前进至下方窄间隙，受到两根螺杆的压缩后而被螺槽运送至桶壁又进行压缩，并在料筒表面的摩擦拖曳下沿另一根螺槽向前输送，周而复始，它广泛应用于塑料的挤出成型和造粒。
聚合物加工工程
1.螺杆的压缩比，结晶物无定形物所使用压缩比对于等距变深螺杆，压缩比可视为螺杆压缩段末端螺槽深度和起始端螺槽深度之比。
对于结晶物料，有明显熔限，体积变化较大，故选用较大压缩比，约为3-5；非结晶物料没有明显熔限，体积变化小，选用较小压缩比，约2-3。
2.λ物理意义λ=H/H0-1，H为物料成品厚度，H0为压片机两辊筒间距，λ反映了物料在厚度上的膨胀能力，反映了材料的弹性大小。
材料弹性越大，H越大，λ越大。
此外λ还是物料在压片过程中出片点和压力最大点时的无量纲横坐标。
3.一般单螺杆挤出机螺旋升角φ范围，一般设计角度一般φ的角度取17-20之间，对于一般高聚物而言，f s在0.25-0.5之间时，tgθ×tgφ/(tgθ+tgφ)最大，此时φ值在17-20之间，一般为计算方便，令螺距等于螺杆外径，此时φ=17度41分。
增大φ可以让固体输送率增加，反之减小。
4.润滑近似概念两固体表面作相对运动时，其间被一层很薄的粘性流体隔开，当间隙随位置变化率<<1时，可将粘性流体的二维运动视为一维处理。
以数学方式表达：V x>>V y，V y≈0，Vx≠0；dV x/dx<<dV x/dy，dV x/dx≈0。
5.排气挤出机泵比，稳定操作时泵比范围泵比χ=H II/H I，为第二计量段槽深与第一计量段槽深比，范围为1.5~2.0。
当χ接近1时，两螺杆操作线靠近，容易冒料。
当χ>1时，χ越大，冒料可能越小，但缺料严重，成品质量差。
对于牛顿流体χ=1.56.同向平行双螺杆和异向平行双螺杆挤出机的应用领域同向平行双螺杆挤出机的剪切作用和混合作用强，适合于聚合物的共混，填充。
异向平行双螺杆挤出机剪切作用小，适合热敏材料的挤出，如PVC。
7.为了解决中高两低问题采用方法工程上一般采用中高度法、轴交叉法和预应力法。
8.注射机的规格参数，运动和结构方面说明注射机螺杆和挤出机螺杆的区别注射机的规格主要由1.注射量，即注射熔体体积或以PS为基准，注射的PS熔体质量表示；2.合模力这两个参数表示。
双螺杆挤出机的排气原理及在改性ABS中的应用
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在 改性 塑料 行业 中 ，同向啮合 双螺 杆挤 出机 以优 良的排 气效 果 、灵活 的模 块化 设计 而被 广泛 应用 ，其 产 品 品质稳 定 、产量 高 、能耗 低 、排气 效果 好 ，非 常 适 合工业 化 生 产 ，但 挤 出操 作 变 量 较 多 ，如 螺 杆 转 速 、螺杆 构 型 、加 料 量 、排 气 设 计 、挤 出参 数 等 等 ， 每一 个操 作条 件 的改 变 都 可 能带 来 材 料 品质 的变 化 ，
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第四章-排气挤出机双螺杆挤出机辅机
2、排气式挤出机主要应用于：
（1）含水分、溶剂、单体的聚合物在不预热干燥下直 接挤出，以获得优质制品。
（2）加有各种助剂的预混粉料的挤出，以除去低沸点 组分，并起到均匀混合作用。
（3）夹带大量空气的松散或絮状聚合物的挤出，以去 除夹带的空气。
❖ 第二均化段螺槽深度hⅡ与第一均化段螺槽深度hⅠ之 比称为“泵比”x。
❖ x越大，第二均化段的输送能力越大，冒料的可能性 越小。但当机头压力较低时，生产将不稳定。
❖ 据统计，排气挤出机的x大多在1.5～2.0。 ❖ 排气段参数选择的核心问题是如何达到很好的排气
效果。 ❖ 根据经验：排气段长度取（2～6）D，排气段螺槽深
（二）实现稳定挤出的方法
1、压力调节
（1）防止冒料 在Ⅰ阶螺杆的计量段和排气段之间加阀V1。 则有： Ⅰ阶螺杆特性线变软 Ⅱ阶螺杆特性线、口模特性线不变
（二）实现稳定挤出的方法
1、压力调节 （2）防止缺料 在Ⅱ 阶螺杆或口模前加阀V2 相当于增大了机头压力， 则有： Ⅰ阶螺杆特性线不变，口模特性线变
⑤功率消耗低
❖ 单螺杆挤出机螺杆长径比比双螺杆的大20～30%， 分流板、过滤网及机头等阻力比双螺杆的大、故 双螺杆挤出机功率消耗要低50%。 ⑥螺杆特性硬
❖双螺杆挤出机的产量主要决定于加料量，与螺杆 转速无关，其螺杆特性线较硬，见图3-89，产量 对压力不敏感。
❖适于挤出大截面尺寸及精度要求较高的制品挤出 成型。
气体从排气段机筒上的排气口排出挤出机。 ❖这种类型排气螺杆加工方便，加工物料种类
广，机筒易于安装加热冷却装置。目前采用 广。
❖2、旁路式排气挤出机 见图4-149
双螺杆挤出机毕业设计全文
第1章绪论1.1 塑料挤出概述当今世界四大材料体系（木材、硅酸盐、金属和聚合物）中，聚合物和金属是应用最广泛和最重要的两种材料。
据统计，在塑料制品成型加工中，挤出成型制品的产量大约占整个塑料制品产量的50%以上。
其中不仅包括板、管、膜、丝、和型材等制品的直接成型，还包括热成型、中空吹塑等坯料的挤出加工。
除此之外，在填充、共混、改性等复合材料和聚合物合金生产过程中，螺杆挤出很大程度上取代了密炼、开炼等常规工艺。
挤出机几乎成为任何一个塑料有关公司或研究所最基本的装备之一。
挤出成型有如此发展趋势主要原因为：螺杆挤出机能将一系列化工基本单元过程，如固体输送、增压、熔融、排气、脱湿、熔体输送和泵出等物理过程集中在挤出机内的螺杆上来进行。
近年来，挤出工程的创新表现，更多的过程，如发泡、胶联、接枝、嵌段、调节相对分子质量甚至聚合反应等化学加工过程都愈来愈多地在螺杆挤出机上进行。
螺杆挤出工艺装备有较高的生产率和较低的能耗，减少生产面积和操作人员数量，降低生产成本，也易于实现生产自动化，创造好的劳动条件和减少少的环境污染。
螺杆挤出这种工艺不仅广泛地用于聚合物加工，而且在建材、食品、纺织、军工、和造纸等工业部门中都得到了愈来愈多的应用。
双螺杆挤出机与单螺杆挤出机相比，能使熔体得到更加充分的混合，应用更广。
1.2塑料挤出成型设备的组成一套完整的挤出设备由主机、辅机及控制系统组成。
挤出机是塑料挤出成型的主要设备，即主机。
由挤压系统、传动系统及加热冷却系统和主机控制系统组成。
（1）挤压系统由机筒、螺杆和料斗组成，是挤出机的核心工作部分。
（2）传动系统由电机、调速装置和传动装置组成。
作用是给螺杆提供所需转速和扭矩。
（3）加热冷却系统由温控设备组成。
作用是通过对机筒进行加热和冷却，以保证挤出系统成型在工艺要求的温度范围内进行。
（4）控制系统主要由仪表、电器及执行机构组成。
作用是调节控制机筒温度、机头压力和螺杆转速。
挤出机需配置相应的辅助机械设备才能实现挤出成型。
《聚合物加工工程试题集》
《聚合物加工工程试题集》塑料成型机械习题参考答案三、名词解释题（每题 2 分，共12 分）1、挤出成型——是将物料送入加热的机筒与旋转着的螺杆之间进行固体物料的输送、熔融压缩、熔体均化，最后定量、定速和定压地通过机头口模而获得所需的挤出制品。
4、接触角——即辊筒断面中心线的水平线和物料在辊筒上接触点与辊筒断面圆心连线的交角，以表示。
5、聚合物成型机械——所有能对高聚物原料进行加工和成型制品的机械设备。
6、螺杆的压缩比A——指螺杆加料段第一个螺槽的容积与均化段最后一个螺槽的容积之比。
7、注射量——是指注射机在注射螺杆（或柱塞）作一次最大注射行程时，注射装置所能达到的最大注射量。
8、锁模力——是指注射机的合模机构对模具所能施加的最大夹紧力。
9、空循环时间——是指在没有塑化、注射保压、冷却与取出制品等动作的情况下，完成一次动作循环所需的时间。
11、吹胀比——吹胀后膜管的直径与环形口模直径之比。
12、牵伸比——牵引辊的牵引速度和机头口模处物料的挤出速度之比。
13、移模力——注射机合模系统在启、闭模时，对动模板的推动力。
14、胀模力——注射机在注射时，因模腔内熔料压力作用而产生的欲使模具撑开的力。
17、螺杆长径比——指螺杆工作部分长度L（螺杆上有螺纹部分长度，即由加料口后壁至螺纹末端之间的长度）与螺杆外径D之比，用L/D表示。
18、液压传动——利用具有压力能的液体作为工作介质，传递能量和动力的装置。
19、液压马达——是将液压能转换为机械能的能量转换装置，是液压系统的执行元件。
21、渐变型螺杆——是指由加料段较深螺槽向均化段较浅螺槽的过渡，是在一个较长的螺杆轴向距离内完成的。
22、突变型螺杆——是指由加料段较深螺槽向均化段较浅螺槽的过渡是在较短的螺杆轴向距离内完成的。
23、机头和口模——机头是口模与料筒的过渡连接部分，口模——是制品的成型部件。
24、共挤复合——是使用两台或两台以上的挤出机，共同使用一个模头，从而生产出多层的复合薄膜或片材等的工艺方法。
塑料共混改性工艺--涉及挤出机、螺杆元件排布
塑料共混改性工艺---涉及挤出机、螺杆元件排布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。
聚合物共混物的制备方法及相关设备知识
聚合物共混物的制备方法及相关设备知识引言聚合物共混物是由两种或多种聚合物混合而成的材料，具有优异的特性和广泛的应用领域。
在本文中，我们将探讨聚合物共混物的制备方法以及相关的设备知识。
聚合物共混物制备方法1. 机械混合法机械混合法是制备聚合物共混物最常用的方法之一。
该方法通过将两种或多种聚合物物理混合在一起，并利用外力进行均匀混合，最终得到共混物。
其中，常用的机械混合设备包括：• 1.1 搅拌器搅拌器是最简单和常见的机械混合设备。
通过搅拌器的转动，聚合物可以充分混合并形成共混物。
搅拌器适用于制备较小批量的共混物。
• 1.2 高剪切混合机高剪切混合机通过旋转刀片和容器的高速旋转，产生强烈的剪切力，使聚合物充分混合。
高剪切混合机适用于制备大批量和高粘度的共混物。
2. 熔融混合法熔融混合法将聚合物加热至熔点后进行混合。
在高温下，聚合物相互融化并混合在一起，形成共混物。
常用的熔融混合设备包括：• 2.1 双螺杆挤出机双螺杆挤出机利用两根旋转的螺杆将聚合物加热融化并混合，然后通过挤出口压力将共混物挤出。
双螺杆挤出机适用于制备连续大批量的共混物。
• 2.2 熔融搅拌机熔融搅拌机通过搅拌器将聚合物在高温下搅拌混合，形成共混物。
熔融搅拌机适用于制备小批量的共混物。
3. 溶液混合法溶液混合法利用溶剂将两种或多种聚合物溶解在一起形成溶液，然后通过蒸发或凝固使溶剂脱除，得到共混物。
常用的溶液混合设备包括：• 3.1 旋转蒸发器旋转蒸发器通过将溶液放置在旋转瓶中，并通过加热和真空蒸发将溶剂脱除，得到共混物。
旋转蒸发器适用于制备小批量的共混物。
• 3.2 冷冻干燥机冷冻干燥机通过将溶液冷冻并施加真空，使溶剂直接从固态蒸发，得到共混物。
冷冻干燥机适用于制备大批量的共混物。
相关设备知识1. 测量设备• 1.1 粘度计粘度计用于测量共混物的粘度，通过测量材料流动的阻力来确定其粘度。
粘度计可以帮助我们了解共混物的流动性。
• 1.2 热分析仪热分析仪用于分析共混物的热性能，包括熔点、玻璃化转变温度等。
双螺杆挤出排气原理
双螺杆挤出排气原理双螺杆压缩机工作原理：气体在流过离心式压缩机的叶轮时，高速旋转的叶轮使气体在离心力的作用下，一方面压力有所提高，另一方面速度也极大增加，即离心式压缩机通过叶轮首先将原动机的机械能转变为气体的静压能和动能。
此后，气体在流经扩压器的通道时，流道截面逐渐增大，前面的气体分子流速降低，后面的气体分子不断涌流向前，使气体的绝大部分动能又转变为静压能，也就是进一步起到增压的作用。
螺杆式制冷压缩机的运转过程从吸气过程开始，然后气体在密封的基元容积中被压缩，最后由排气孔口排出。
阴、阳转子和机体之间形成的呈"V"字型的一对齿间容积(基元容积)的大小，随转子的旋转而变化，同时，其空间位置也不断移动。
1、吸气过程转子旋转时，阳转子的一个齿连续地脱离阴转子的一个齿槽，齿间容积逐渐扩大，并和吸气孔口连通，气体经吸气孔口进齿间容积，直到齿间容积达到最大值时，与吸气孔口断开，齿间容积封闭，吸气过程结束。
值得注意的是，此时阳和阴转子的齿间容积彼此并不连通。
2、压缩过程转子继续旋转，在阴、阳转子齿间容积连通之前，阳转子齿间容积中的气体，受阴转子齿的侵入先行压缩；经某一转角后，阴、阳转子齿间容积连通，形成"V"字形的齿间容积对(基元容积)，随两转子齿的互相挤入，基元容积被逐渐推移，容积也逐渐缩小，实现气体的压缩过程。
压缩过程直到基元容积与排气孔口相连通时为止，此刻排气过程开始。
3、排气过程由于转子旋转时基元容积不断缩小，将压缩后气体送到排气管，此过程一直延续到该容积最小时为止。
随着转子的连续旋转，上述吸气、压缩、排气过程循环进行，各基元容积依次陆续工作，构成了螺杆式制冷压缩机的工作循环。
从以上过程的分析可知，两转子转向互相迎合的一侧，即凸齿与凹齿彼此迎合嵌入的一侧，气体受压缩并形成较高压力，称为高压力区；相反，螺杆转向彼此相背离的一侧，即凸齿与凹齿彼此脱开的一侧，齿间容积在扩大形成较低压力，称为低压力区。
双螺杆挤出机工作原理
挤出成型工艺是聚合物加工领域中生产品种最多、变化最多、生产率高、适应性强、用途广泛、产量所占比重最大的成型加工方法。
挤出成型是使高聚物的熔体(或者粘性流体)在挤出机螺杆的挤压作用下通过一定形状的口模成型，制品为具有恒定断面形状的连续型材。
挤出成型工艺适合于所有的高份子材料。
几乎能成型所有的热塑性塑料，也可用于热固性塑料，但仅限于酚醛等少数几种热固性塑料。
塑料挤出的制品有管材、板材、棒材、片材、薄膜、单丝、线缆包覆层、各种异型材以及塑料与其它材料的复合物等。
目前约50％的热塑性塑料制品是通过挤出成型的。
此外挤出工艺也常用于塑料的着色、混炼、塑化、造粒及塑料的共混改性等，以挤出成型为基础，配合吹胀、拉伸等技术，又发展为挤出一吹塑成型和挤出拉幅成型创造中空吹塑和双轴拉伸薄膜等制品。
可见挤出成型是聚合物成型中最重要的方法。
挤出设备有螺杆挤出机和柱塞式挤出机两大类，前者为连续式挤出，后者为间歇式挤出，主要用于高粘度的物料成型，如聚四氟乙烯、超高份子量聚乙烯。
螺杆挤出机可分为单螺杆挤出机和多螺杆挤出机。
单螺杆挤出机是生产上最基本的挤出机。
多螺杆挤出机中双螺杆挤出机近年来发展最快，其应用日渐广泛。
目前，在PVC塑料门窗型材的加工中，双螺杆挤出机已成为主要生产设备，单螺杆挤出机将被逐步淘汰。
但在其它聚合物的挤出加工中，单螺杆挤出机仍占主导地位。
二者有各自的特点：单螺杆挤出机：●结构简单，价格低。
●适合聚合物的塑化挤出，适合颗粒料的挤出加工。
对聚合物的剪切降解小，但物料在挤出机中停留时间长。
●控制容易，工艺控制简单。
双螺杆挤出机：●结构复杂，价格高。
●具有很好的混炼塑化能力，物料在挤出机中停留时间短，适合粉料加工。
●产量大，挤出速度快，单位产量耗能低。
在PVC塑料门窗型材生产中，采用双螺杆挤出机与单螺杆挤出机的生产工艺为见页下)：可以看出，单螺杆挤出机适合粒料加工，使用的原料是经造粒后的颗粒或者经粉碎的颗粒料。
双螺杆挤出机适合粉料加工，可以直接使用混合好的PVC料，减少了造粒的工序，但多了废料的磨粉工序。
浅析双螺杆挤出机结构及工作原理
浅析双螺杆挤出机结构及工作原理双螺杆挤出机具有输送送效率高，分散混合能力强，自洁性能好，物料在机内停留时间短，分布均匀和良好的适应性等优点，广泛应用于不同塑料之间，塑料与橡胶之间的共混改性，各种添加剂与塑料共混、玻璃纤维、碳纤维增强塑料等等，是聚合物改性连续混合设备的首选。
标签：双螺杆挤出机;同向旋转;异向旋转;自洁;螺杆双螺杆挤出机的两个主要应用领域是：热敏性材料的挤出成型，如PVC管材和型材;特种聚合物的加工，如共混、排气、化学反应等。
用于型材挤出的双螺杆具有相互啮合的螺棱、螺槽，并在较低的转速下操作，约为10r/min以内。
与单螺杆相比，双螺杆挤出机的进料和送性能优越得多，尤其是那些难于喂入和容易打滑的，如纤维状、粉状和油脂类物料。
物料滞留时间短且比较均一，较好的混合和较大的传热面积，使料温控制良好，这对热敏性材料的加工尤为重要。
一、双螺杆挤出机的结构和类型双螺杆挤出机的挤压系统、传动系统、加热冷却系统在职能上和单螺杆挤出机是一致的，但其具体结构都是从双螺杆的实际出发，而专门设计的双螺杆挤出机按两根螺杆的相对位置，可以分为啮合型与非啮合型。
啮合型双螺杆可按其啮合的程度分为部分啮合与全啮合型。
按照螺棱、螺距的不同情况，啮合区螺槽可以是开放的或封闭的。
所谓开放，即物料可在某一位置通过;封闭则指物料不能通过。
开放和封闭的情况又按顺螺槽和横过螺槽分为纵向开放或封闭、横向开放或封闭。
二、双螺杆挤出机的工作原理双螺杆挤出机与单螺杆挤出机一样，承担输送、塑化、混合与混炼聚合物的工作，但在工作原理上与单螺杆有许多不同点。
双螺杆挤出机输送物料的原理，既不同于单螺杆挤出机，又不完全等同于栓塞或齿轮泵的正位移输送。
所谓正位移输送是指移动的外部表面置换了系统中的部分液体的输送方式。
雙螺杆的输送机理与其啮合与否，纵横向开放与否和开放程度，以及螺杆的旋转方向有关。
非啮合双螺杆挤出机因两根螺杆不能形成封闭的或半封闭的腔室，无正位移输送条件，其输送机理类似于单螺杆挤出机，物料与料筒、螺杆的摩擦因数、物料的粘性力是控制输送量的主要因素。
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第三章：挤出成型
2、输送特点
⑵ 缺点
¾ 挤出量波动
螺纹末端：终啮合点打开：出 料 每转一周，就有一瞬 终啮合点啮合：不出料 间，无物料挤出
Q
Q Ⅱ c2 QⅡc Q Ⅱ c1
K”（低阻力机头） 螺杆Ⅱ
C2 C
C1
K
K’（高阻力机 头）
螺杆Ⅰ
Pc2
Pc Pc1
P
第三章：挤出成型
（一）排气挤出机稳定挤出的条件
两根螺杆串接将出现三种情况： 1、Q Ⅰ =Q Ⅱ c 2、 Q Ⅰ > Q Ⅱ c1（高阻力机头）—产生冒料现象 3、 Q Ⅰ < Q Ⅱ c1（低阻力机头）—产生缺料现象
锥 形 双 螺 杆 挤 出 机
第三章：挤出成型
一、双螺杆挤出机的结构与分类 2、分类
（2）按照螺杆相对位置（啮合方式）分类 ◆ 全啮合（A=Rs+Rb） （原理依据） ◆ 非啮合（A≥2 Rb ） （体现不出双螺杆的优点） ◆ 部分啮合（ Rs+Rb ≤ A≤ 2 Rb ） （实际使用）
第三章：挤出成型 全啮合 非啮合 部分啮合
第三章：挤出成型
二、双螺杆对物料的工作原理
1、输送机理 ◆ 单螺杆输送机理—由摩擦形成输送能力 固体（加料段）：摩擦输送（fs↓、fb ↑ ） 熔体（计量段）：摩擦输送（机筒拖曳作用） ◆ 双螺杆输送机理—强制输送 不同类型双螺杆：输送机理不同 只讨论全啮合式双螺杆挤出机输送机理
第三章：挤出成型 二、双螺杆挤出机的工作原理
防止缺料的方法
螺杆Ⅱ
K”（无V2）
C2 C2’
K”（有V2） 螺杆Ⅰ
Pc2
Pc2’
P
第三章：挤出成型
（二）实现稳定挤出的方法
加V1、V2压力调节阀的优缺点： 优点： 可分别调节，便于物料、制品的变化 扩大机器的适应性 缺点： 机器结构复杂，尤其加V1—机筒加V1较困难 一般是旁路调节 易使热敏性物料停滞而过热分解
第三章：挤出成型 三、双螺杆对物料的混炼与塑化
∵双螺杆输送能力强，物料停留时间短 ∴必须有强烈的塑化手段和混合方法，
保证物料的熔融和均化
第三章：挤出成型
三、双螺杆对物料的混炼与塑化
¾ 机筒加热 ¾ 间隙中产生强剪切（间隙比单螺杆多—四种间隙） ¾ 同向螺杆历程长，物料分流、合流，进入不同螺杆C形
异向比同向更突出，必须想办法解决挤出量波动的问题
¾ 排气性能差—气体被围在螺槽内
∴挤出机要设排气段，并有抽真空系统排气
第三章：挤出成型
2、输送特点
⑵ 缺点
¾ 压延效应
在啮合处，物料被拉入间隙，受到很大挤压，于是物料对螺杆产生 较大反作用力—分离力，使螺杆弯曲，对机筒产生磨损，称为“压 延效应”。 异向向内双螺杆：压延效应严重，使用甚少 异向向外双螺杆：n=8～50rpm，减轻机筒磨损 同向转动双螺杆：不产生压延效应，n=300rpm
◆ 异向向内 在加料口物料被拉入螺槽，螺槽空间暴露少，不 易充满螺槽，且受到强烈的挤压。
第三章：挤出成型 （1）异向转动双螺杆对物料的输送 增加混合作用 剪切作用加大
为了提高混合效果，加长停留时间，应将两螺杆 之间有物料交换部分嚙合、纵向皆开放的。
第三章：挤出成型 （1）异向转动双螺杆对物料的输送
第三章：挤出成型
2、输送特点
⑴ 优点
¾ 自洁性好
单螺杆：在螺槽后面易滞料（PVC、PVDC易分解） 无自洁性
双螺杆：在啮合处有速度差，相互擦离，防止滞料 同向：Vr=V1+V2（自洁性更强） 异向：Vr=V1- V2
第三章：挤出成型
2、输送特点
⑴ 优点
¾ 物料停留时间短而均匀
物料的塑化情况与其在螺槽内的历程（剪切程度、时间）有关，相 同历程，熔料塑化相同均匀。 单螺杆：有Qd、QP、Ql，各处速度不同，物料历程差异
等深、等距、槽宽等于棱宽、纵横向 皆封闭的输送元件 正位移能力强 混合作用差 用于固体输送和熔体输送。
第三章：挤出成型 双螺杆挤出机中的功能元件 等深、等距、窄棱纵横向皆开放的输送元件
螺槽和棱宽基本接 近，可在较短的时间 内建立起较高的压 力。
纵横向开放较大的输 纵向开放、横向封
第三章：挤出成型 第六节：挤出成型工艺
挤出成型工艺流程：
原料准备
挤出型坯
冷却定型
冷却
挤出制品
后处理
卷取/切割
牵引
第三章：挤出成型
一、模内成型（物料在模内流动） 聚合物材料属于粘弹性材料，在流动过程中表现出粘弹效应： 1、挤出胀大现象（离模膨胀现象）
纵向皆开放、部分嚙合的两螺杆之间的物料交换速度分布 和压力分布。
第三章：挤出成型
（1）异向转动双螺杆对物料的输送 异向双螺杆挤出机的特点
两螺杆之间的间隙 间隙越小，剪切速率越大，但通过量越少，混
合效果差。 间隙越大，剪切速率越小，但通过量越大，混
合效果好。
第三章：挤出成型
（1）异向转动双螺杆对物料的输送
出现问题：吃料难、熔融难、塑化差
¾ 70年代以来，双螺杆挤出机发展十分迅速
欧 洲：100%硬管、板、异型材制品用双螺杆挤出机加工
第三章：挤出成型
第五节 双螺杆挤出机的工作原理
双螺杆挤出机的应用领域：
¾ 聚合物反应挤出：PU、PA、POM、PMMA反应成型为型
材、单丝等
¾ 共混、填充改性：PA/玻纤
不同点：
¾ 两根螺杆，水平放置 ¾ 机筒内孔为 ¾ 有排气系统（螺杆有排气段，机筒有排气口） ¾ 加料装置，定量加料
第三章：挤出成型
一、双螺杆挤出机的结构与分类 2、分类 （1）按照螺杆结构特点分类 ◆ 平行双螺杆挤出机 ◆ 锥形双螺杆挤出机
第三章：挤出成型
平 行 双 螺 杆 挤 出 机
第三章：挤出成型
共扼纵横向全封闭的矩形螺槽异向旋转
第三章：挤出成型
（1）异向转动双螺杆对物料的输送
分开看：两根旋向不同的双螺杆 合着看：啮合区
两根螺棱彼此插入另一根螺槽中，把两个 连续的螺旋通道分割成一段一段的封闭“C” 形室，室数与螺纹圈数相同，切线称啮合 线。 动 作：螺杆转动， “C”形室前移（轴向移动） 螺杆转动一圈， “C”形室前移一个导程的 距离。
室， ∴混合效果好—用于共混、填充、造粒
¾ 用新型螺杆—加入各种混炼元件（自学）
第三章：挤出成型
四、螺杆的结构和参数 1、D——不能太小，从φ35开始 2、L/D——比较小，18～22 3、h3——大 4、ε ——实现方法
¾ 采用不同螺距的三段螺杆 ¾ 采用连续的渐变螺距 ¾ 螺距不变，连续改变螺纹厚度—改变螺槽容积 ¾ 锥形双螺杆—螺杆内外径连续变化—螺槽容积逐渐减小
第三章：挤出成型
（2）同向转动双螺杆对物料的输送
同向双螺杆两螺杆之间没有压迫效应 同向双螺杆两螺杆之间一般制作成紧密啮合，以提高自洁能力。 同向双螺杆两螺杆啮合处的相对速度
Vr＝2π · n (Rb＋Rs)
第三章：挤出成型
双螺杆挤出机中的功能元件
输送元件 具有一般螺纹结构，主要起输送作用。
第三章：挤出成型
（二）实现稳定挤出的方法 （3）最佳泵比选择
χ = hC
hΙ
χ = 1.5 — 2.0
第三章：挤出成型
第五节 双螺杆挤出机的工作原理
双螺杆挤出机诞生的背景：
¾ 双螺杆挤出机是在单螺杆挤出机基础上发展起来的 ¾ 用单螺杆挤出机加工时
材 料：粉料 掺混料（纤维与树脂） 填充、增强材料（CaCO3、红泥、矿渣、废料等）
Q 螺杆Ⅱ
QⅠ Q Ⅱ c1
防止冒料的方法
K’ C1
螺杆Ⅰ（无 V1 ） 螺杆Ⅰ（加V1）
Pc1
P
第三章：挤出成型
（二）实现稳定挤出的方法 1、压力调节
（2）防止缺料 在Ⅱ 阶螺杆或口模前加阀V2 相当于增大了机头压力，则有： Ⅰ阶螺杆特性线不变 口模特性线变硬（K ↓ ）
第三章：挤出成型
Q
Q Ⅱ c2 QⅠ
◆ 非啮合型双螺杆的工作原理 不能形成封闭或半封闭的型腔，无正位移输送条 件，其输送机理与单螺杆相似。
◆ 啮合型双螺杆的工作原理 能形成封闭或半封闭的型腔，有正位移输送条件， 其正位移输送输送程度与封闭程度有关。
第三章：挤出成型 双螺杆挤出机的开放和封闭
第三章：挤出成型 1、输送机理（全啮合型） （1）异向转动双螺杆对物料的输送
排气挤出机的用途： 排出挥发物（低聚物、水份、溶剂） 排出气体 排出易挥发组分
第三章：挤出成型
第三章：挤出成型
一、排气螺杆的结构与工作过程
1、结构 由二阶螺杆串接组成： Ⅰ阶螺杆：加料段、压缩段Ⅰ、均化段Ⅰ Ⅱ阶螺杆：减压段、排气段、压缩段Ⅱ、均化段Ⅱ
2、工作过程 加料→压缩（熔融） →均化（熔体输送） →减压（气泡膨胀） →排气（气泡从排气口逸出） →第二次压缩→定温、定压、定量挤出
稳定挤出条件： Q Ⅰ =Q Ⅱ（两根螺杆流量平衡） 既不冒料，也不缺料
第三章：挤出成型 （二）实现稳定挤出的方法
1、压力调节 （1）防止冒料 在Ⅰ阶螺杆的计量段和排气段之间加阀V1 则有： Q Ⅰ =Q Ⅰd +Q Ⅰp Ⅰ阶螺杆特性线变软 Ⅱ阶螺杆特性线、口模特性线不变
第三章：挤出成型
第三章：挤出成型
第三聚合章物：加挤工出工成程 型
第三章：挤出成型
（Extrusion ）
主讲教师：毛立新
第三章：挤出成型
第一节：概述 第二节：单螺杆挤出机的基本结构 第三节：单螺杆挤出理论 第四节：排气挤出机的工作原理 第五节：双螺杆挤出机的工作原理 第六节：挤出成型工艺 第七节：挤出成型的发展