塑料的挤出成型工艺PPT课件
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Ⅲ.几种新型螺杆： A．屏障型螺杆： 在熔融段的螺纹旁再加一道辅助螺纹，将主螺槽分为熔 体槽和固体槽两部分。 B．销钉螺杆： 在熔融段的末端及计量段，设置一组或几组销钉。 C． 波纹螺杆： 螺槽根部是偏心的，偏心部位沿轴向呈螺旋形移动。 D．分配混合型螺杆： 在螺杆末端镶上一个特制的静态混合器。 E．组合型螺杆：由不同的剪切元件、混合元件和输送 元件等组合而成。
第三章 塑料挤出成型工艺
第一节 概述 第二节 挤出机 第三节 挤出成型原理 第四节 几种制品的挤出成型工艺
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第三章 塑料的挤出成型工艺
第一节 概述
一. 挤出成型： 借助于螺杆的旋转挤压作用，使受热熔融塑化的塑料在 压力推动下连续通过机头口模，经冷却定型而得到具有特定 断面形状的连续制品的成型方法。 二. 挤出成型在塑料成型加工工业中的地位 1. 挤出成型塑料制品产量约占总产量的50%，挤出成型 设备产量约占塑料成型机械总产量的30%。 2. 几乎所有的热塑性塑料和一些热固性塑料均可用挤出 机成型（如酚醛塑料、脲醛塑料等）。 3. 挤出成型制品多。
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二、单螺杆挤出机的规格型号 1． 原一机部标准：（JB-1291-73） （1） SJ-X（90）： 表 示 螺 杆 外 径 为 x （ 90 ） mm 的 单 螺 杆 塑 料 （ S ） 挤 出 机 （J）。 如经多次改型，则表示为SJ-X（90）A、B、C。 系列产品有SJ-30（45、65、90、120、150、200、250） （2） S-JZ：表示塑料挤出造粒机。 （3） JW-Y（250）：表示螺杆外径为Y（250）mm的喂料 挤出机。
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B . 分类： a. 渐变型: h2是逐渐变小的,压缩段较长。
头部压力稳定,料流稳定,制品质量好。 主要适用PVC等非晶高聚物、(熔程较宽的结晶高聚物)。 原因：由玻璃态向粘流态转变时，高弹态范围较宽。
b. 突变型: h2突然变小,压缩段很短,只有1~2D。 L3较长。（使熔体更为均匀）
主要适用于聚酰胺、聚乙烯等结晶高聚物。 c. 鱼雷头型螺杆: 特点：计量段没有螺纹，剪切作用大，塑化效果好。
图3-6-2 几种螺杆.的结构形式
(3) 螺杆的分类
Ⅰ.等距不等深螺杆:
小，以A获. 得特对点物: a料. 的h1压、实h3不。变，h1>h3，t不变，只是h2变
折断。
b. h1大，进料易，产率Q高，但螺杆易
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原因：加料段负荷大，d小，强度低，所以ε不能
太大。
c. 因t不变，则传热面积不变，对物料输 送、传热、塑化有利，机加工方便。所以应用最广泛。
（但易使物料分解） 适用范围：PS、PE、PA、PMMA、PDVC等。
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Ⅱ. 等深不等距螺杆： A. 计量段h3太大，塑化效果不好。 原因：螺槽越深，物料受到的剪切作用越小。 B. 传热面积减小，不利于传热、塑化。 原因：因为螺距变小了。 C.生产率Q降低，料流不稳定。 D. 适用于L/D大的小型挤出机。 原因：因加料段d较大，螺杆强度高。
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（1）.管、棒、膜、丝、板、网、带等。 （2）.各种异型材，如楼梯扶手、塑料门窗等。 （3）.中空制品，如桶、灯笼、包装容器等。 （4）.电线、电缆等。 （5）.为压延成型喂料，造粒等。
三. 挤出成型的主要特点： 1．设备投资少，便于土法上马。 2．连续化生产，自动化程度高，生产效率高。 3．产品质量均匀、紧密。 4 . 操作简单，工艺控制容易，可以一机多用。
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2. 机头和口模 （1）.机头的分类：
Ⅰ. 直通机头：挤出机螺杆轴向与口模中料流方向一致。 主要用于大、小不同直径的管材，小径薄膜，丝，棒等。 Ⅱ.角式机头（弯机头） A. 直角机头：挤出机螺杆轴向与口模中料流方向成直角。 主要用于吹塑薄膜，对内径要求严格的管材，中空成型等。 B. 线缆包复式机头：
用于电线、电缆的包皮的包复。 Ⅲ.鱼尾式机头：衣架式机头、窄缝型机头等。 主要用于挤出片材、双向拉伸薄膜等。
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（2）过滤板（网）的作用： Ⅰ. 使物料由螺旋运动转变为平直运动。 Ⅱ. 过滤杂质和未熔化好的塑料颗粒。 Ⅲ. 使物料受到较大的剪切作用，以利于塑料塑化均匀。 Ⅳ. 使料筒和机头定位。
（3）对机头结构的要求： Ⅰ. 口模定型部分应有适当长度。 A. 使物料处于稳定流动; B.减小熔体弹性和出口膨胀； C. L长，产量提高; D.太长，笨重，阻力大，Q降低。 Ⅱ.机头中过渡部分应光滑，呈流线型。 原因：防止物料的停滞和分解。 Ⅲ. 应设置调节装置，改善周边的流率分布。（厚度均匀）
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1．螺杆：
（1）螺杆的主要参数：
D：螺杆外径； d：螺杆根径； L：螺杆长度；
ｔ：螺距；
Ｗ：螺槽宽度； ε：压缩比
ｅ：螺纹宽度 ； ｈ：螺槽深度； φ：螺旋角；
Ｌ/D：长径比。
图3-6-3 螺杆结构的主要参数
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（2）螺杆的分段
1-渐变型(等距不等深) 2-渐变型(等深不等距) 3-突变型 4-鱼雷头ห้องสมุดไป่ตู้杆 Ⅰ-加料段（固体输送段） Ⅱ-压缩段（熔融段） Ⅲ-计量段（均化段）
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2．轻工部标准(82年苏州会议).。 SJ-150×25（D× L/D ）：表示螺杆外径为
150mm，螺杆长径比为25的塑料挤出机 。 三 单螺杆挤出机的基本结构： 单螺杆挤出机是目前应用最广泛的挤出机，
其结构如图3-6-1所示。
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图3-6-1 单螺杆挤出机结构示意图
1-机座 2-电动机 3-传动装置 4-料斗 5-料斗冷却区 6-料筒 7-料筒加热器 8-热电偶控温点 9-螺杆 10-过滤网及多孔板 11-机头加热器 12-机头 13-挤出物
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化。
四. 挤出成型发展趋势 1. 大型化、高挤出速度、多效能、自动化、连续
2. 复合共挤出、异型共挤出、挤出发泡等。
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第二节 挤出机
一 单螺杆挤出机主要参数 二 单螺杆挤出机主要类型 三 单螺杆挤出机主要构造 四 双螺杆挤出机简介
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第二节 挤出机
一 、 单螺杆挤出机的主要参数 1． 螺杆长径比（L/D） 指螺杆的有效长度（有螺纹部分长度）与螺杆外径之比。 L：螺杆有效长度； D：螺杆外径。 2. 转速范围：（nmax~nmin，转/分） 3． 产率：Q（Kg/h） 与挤出机型号有关。 4. 电机功率(N)：单位为千瓦。 5. 加热功率(E)：单位为千瓦。 6 . 加热段数(B)：多为三段加热，也有5~6段加热的。 7．机器中心高(H)：螺杆中心线距地面的距离。
Ⅲ.几种新型螺杆： A．屏障型螺杆： 在熔融段的螺纹旁再加一道辅助螺纹，将主螺槽分为熔 体槽和固体槽两部分。 B．销钉螺杆： 在熔融段的末端及计量段，设置一组或几组销钉。 C． 波纹螺杆： 螺槽根部是偏心的，偏心部位沿轴向呈螺旋形移动。 D．分配混合型螺杆： 在螺杆末端镶上一个特制的静态混合器。 E．组合型螺杆：由不同的剪切元件、混合元件和输送 元件等组合而成。
第三章 塑料挤出成型工艺
第一节 概述 第二节 挤出机 第三节 挤出成型原理 第四节 几种制品的挤出成型工艺
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第三章 塑料的挤出成型工艺
第一节 概述
一. 挤出成型： 借助于螺杆的旋转挤压作用，使受热熔融塑化的塑料在 压力推动下连续通过机头口模，经冷却定型而得到具有特定 断面形状的连续制品的成型方法。 二. 挤出成型在塑料成型加工工业中的地位 1. 挤出成型塑料制品产量约占总产量的50%，挤出成型 设备产量约占塑料成型机械总产量的30%。 2. 几乎所有的热塑性塑料和一些热固性塑料均可用挤出 机成型（如酚醛塑料、脲醛塑料等）。 3. 挤出成型制品多。
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二、单螺杆挤出机的规格型号 1． 原一机部标准：（JB-1291-73） （1） SJ-X（90）： 表 示 螺 杆 外 径 为 x （ 90 ） mm 的 单 螺 杆 塑 料 （ S ） 挤 出 机 （J）。 如经多次改型，则表示为SJ-X（90）A、B、C。 系列产品有SJ-30（45、65、90、120、150、200、250） （2） S-JZ：表示塑料挤出造粒机。 （3） JW-Y（250）：表示螺杆外径为Y（250）mm的喂料 挤出机。
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B . 分类： a. 渐变型: h2是逐渐变小的,压缩段较长。
头部压力稳定,料流稳定,制品质量好。 主要适用PVC等非晶高聚物、(熔程较宽的结晶高聚物)。 原因：由玻璃态向粘流态转变时，高弹态范围较宽。
b. 突变型: h2突然变小,压缩段很短,只有1~2D。 L3较长。（使熔体更为均匀）
主要适用于聚酰胺、聚乙烯等结晶高聚物。 c. 鱼雷头型螺杆: 特点：计量段没有螺纹，剪切作用大，塑化效果好。
图3-6-2 几种螺杆.的结构形式
(3) 螺杆的分类
Ⅰ.等距不等深螺杆:
小，以A获. 得特对点物: a料. 的h1压、实h3不。变，h1>h3，t不变，只是h2变
折断。
b. h1大，进料易，产率Q高，但螺杆易
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原因：加料段负荷大，d小，强度低，所以ε不能
太大。
c. 因t不变，则传热面积不变，对物料输 送、传热、塑化有利，机加工方便。所以应用最广泛。
（但易使物料分解） 适用范围：PS、PE、PA、PMMA、PDVC等。
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Ⅱ. 等深不等距螺杆： A. 计量段h3太大，塑化效果不好。 原因：螺槽越深，物料受到的剪切作用越小。 B. 传热面积减小，不利于传热、塑化。 原因：因为螺距变小了。 C.生产率Q降低，料流不稳定。 D. 适用于L/D大的小型挤出机。 原因：因加料段d较大，螺杆强度高。
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（1）.管、棒、膜、丝、板、网、带等。 （2）.各种异型材，如楼梯扶手、塑料门窗等。 （3）.中空制品，如桶、灯笼、包装容器等。 （4）.电线、电缆等。 （5）.为压延成型喂料，造粒等。
三. 挤出成型的主要特点： 1．设备投资少，便于土法上马。 2．连续化生产，自动化程度高，生产效率高。 3．产品质量均匀、紧密。 4 . 操作简单，工艺控制容易，可以一机多用。
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2. 机头和口模 （1）.机头的分类：
Ⅰ. 直通机头：挤出机螺杆轴向与口模中料流方向一致。 主要用于大、小不同直径的管材，小径薄膜，丝，棒等。 Ⅱ.角式机头（弯机头） A. 直角机头：挤出机螺杆轴向与口模中料流方向成直角。 主要用于吹塑薄膜，对内径要求严格的管材，中空成型等。 B. 线缆包复式机头：
用于电线、电缆的包皮的包复。 Ⅲ.鱼尾式机头：衣架式机头、窄缝型机头等。 主要用于挤出片材、双向拉伸薄膜等。
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（2）过滤板（网）的作用： Ⅰ. 使物料由螺旋运动转变为平直运动。 Ⅱ. 过滤杂质和未熔化好的塑料颗粒。 Ⅲ. 使物料受到较大的剪切作用，以利于塑料塑化均匀。 Ⅳ. 使料筒和机头定位。
（3）对机头结构的要求： Ⅰ. 口模定型部分应有适当长度。 A. 使物料处于稳定流动; B.减小熔体弹性和出口膨胀； C. L长，产量提高; D.太长，笨重，阻力大，Q降低。 Ⅱ.机头中过渡部分应光滑，呈流线型。 原因：防止物料的停滞和分解。 Ⅲ. 应设置调节装置，改善周边的流率分布。（厚度均匀）
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1．螺杆：
（1）螺杆的主要参数：
D：螺杆外径； d：螺杆根径； L：螺杆长度；
ｔ：螺距；
Ｗ：螺槽宽度； ε：压缩比
ｅ：螺纹宽度 ； ｈ：螺槽深度； φ：螺旋角；
Ｌ/D：长径比。
图3-6-3 螺杆结构的主要参数
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（2）螺杆的分段
1-渐变型(等距不等深) 2-渐变型(等深不等距) 3-突变型 4-鱼雷头ห้องสมุดไป่ตู้杆 Ⅰ-加料段（固体输送段） Ⅱ-压缩段（熔融段） Ⅲ-计量段（均化段）
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2．轻工部标准(82年苏州会议).。 SJ-150×25（D× L/D ）：表示螺杆外径为
150mm，螺杆长径比为25的塑料挤出机 。 三 单螺杆挤出机的基本结构： 单螺杆挤出机是目前应用最广泛的挤出机，
其结构如图3-6-1所示。
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图3-6-1 单螺杆挤出机结构示意图
1-机座 2-电动机 3-传动装置 4-料斗 5-料斗冷却区 6-料筒 7-料筒加热器 8-热电偶控温点 9-螺杆 10-过滤网及多孔板 11-机头加热器 12-机头 13-挤出物
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化。
四. 挤出成型发展趋势 1. 大型化、高挤出速度、多效能、自动化、连续
2. 复合共挤出、异型共挤出、挤出发泡等。
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第二节 挤出机
一 单螺杆挤出机主要参数 二 单螺杆挤出机主要类型 三 单螺杆挤出机主要构造 四 双螺杆挤出机简介
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第二节 挤出机
一 、 单螺杆挤出机的主要参数 1． 螺杆长径比（L/D） 指螺杆的有效长度（有螺纹部分长度）与螺杆外径之比。 L：螺杆有效长度； D：螺杆外径。 2. 转速范围：（nmax~nmin，转/分） 3． 产率：Q（Kg/h） 与挤出机型号有关。 4. 电机功率(N)：单位为千瓦。 5. 加热功率(E)：单位为千瓦。 6 . 加热段数(B)：多为三段加热，也有5~6段加热的。 7．机器中心高(H)：螺杆中心线距地面的距离。