挤出机螺杆和螺筒材料
双螺杆挤出机筒体制造工艺
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双螺杆挤出机结构及主要零件
双螺杆挤出机构造及主要零件双螺杆挤出机的零部件组成与单螺杆挤出机的零部件组成根本相似。
两种挤出机不同之处是双螺杆挤出机的机筒内有两根螺杆、加料局部采用螺旋强制向机筒内供料,螺杆用轴承的规格和布置比拟复杂。
双螺杆挤出机的组成零部件位置如图1所示。
图1 双螺杆挤出机主要零部件组装位置1—连接法兰;2—分流板;3—机筒;4—电阻加热;5—双螺杆;6—螺旋加料装置;7—料斗;8—螺杆轴承;9—齿轮减速箱;10—传送带;11—电动机;12—机架1、螺杆构造双螺杆中的螺杆构造类型有多种,在双螺杆挤出机的分类中,有旋向不同螺杆及螺杆组合啮合与否型螺杆;以螺杆的螺纹局部组成和螺杆的外形分类,还有多种类型。
(1) 按螺杆的螺纹局部组成分可分为整体式螺杆和组合式螺杆。
①整体式螺杆整体式螺杆中可分为螺纹局部外圆直径完全一样的圆柱形螺杆和外圆直径逐渐缩小的圆锥形螺杆。
圆柱形螺杆中又分为螺杆的螺距从加料段至均化段逐渐变小型螺杆和螺纹距不变、而螺纹棱宽度由加料段至均化段逐渐加大变宽型螺杆。
②组合式螺杆组合式螺杆是指螺杆的螺纹局部由几个不同形式的螺纹单元组合而成,这些螺纹单元装在一根带有长键的轴上或组装在六角形芯轴上,成为一根挤塑某种塑料的专用螺杆。
啮合型同向旋转双螺杆构造多采用组合式螺杆。
(2) 按两根螺杆的轴心线平行与否分双螺杆又分为两根螺杆直径一样、组装后两根螺杆的轴心线平行的圆柱形螺杆和两根螺杆直径由大到小逐渐变化、组装后两根螺杆轴心线不平行的圆锥形螺杆。
这两种螺杆的外形构造如图2所示。
图2 圆柱形和圆锥形双螺杆的外形构造2、机筒构造双螺杆挤出机的机筒构造和单螺杆挤出机的机筒构造形式一样,也分整体式机筒和分段组合式机筒。
机筒构造形式如图3所示。
图3 双螺杆挤出机的机筒构造1一排气口;2—进料口在双螺杆挤出机中,啮合异向旋转双螺杆和锥形双螺杆挤出机一般多采用整体式机筒;只有少数大型挤出机采用分段组合式机筒,目的是为了方便机械加工和节省一些较贵重的合金钢材。
塑料挤出机培训资料
塑料挤出机培训资料挤出成型是塑料成型加工的重要方法之一,具有生产过程连续、应用范围广、生产效率高、投资少及收效快等特点,因此发展很快,应用普遍。
一、塑料挤出成型机械的主要构成与分类(一)、塑料挤出机组的构成1、主机挤出机主机主要由以下几部份组成:1.1挤压系统:主要由螺杆和料筒组成。
它是挤出机的关键部分。
1.2传动系统:其作用是向螺杆提供所需的扭矩和转速。
它主要是由电动机、变速器等组成。
1.3加热冷却系统:其作用是对通过对料筒(螺杆)进行加热或冷却,保证挤压成型过程在工艺要求的温度范围内进行。
它主要由沿料筒外表面所设置的加热器、冷却风机(或其它冷却介质)和螺杆的内冷却设施等组成。
2、辅机挤出机的辅机组成是根据制品的种类而确定的。
其一般是由成型机头(口模)、定型装置、牵引装置、切割装置、制品的卷曲或堆放装置等部分组成。
以后要详加介绍。
(二)塑料挤出机的分类国标GB/T12783—91已对塑料挤出机械的类别、组成、品种及辅助代号作出规定,其中用S表示塑料类别,用J表示挤出机械,品种代号、辅助代号等。
一般而言,人们最常用螺杆的直径来表示挤出机的规格,即常用的螺杆直径从20mm—200mm.二、单螺杆挤出机的使用与维修(一)、单螺杆挤出机的工作原理塑料在不同的温度范围内会呈现不同物理状态,即玻璃态、高弹态、粘流态。
挤出机正是根据塑料这种特性来设计的。
通常螺杆的螺纹分为三段来加工,即加料段(又叫固体输送段)、熔融段(又叫压缩段)和均化段(又叫计量段)。
当塑料自加料装置加到料斗进入料筒中(此时塑料已加到工艺要求的温度),即在旋转的螺杆推动作用下(塑料受料筒的内壁和螺杆表面的磨擦作用),塑料被向前输送和压实。
在加料段的未端,塑料由于受到料筒的外加热及螺杆转动磨擦所生产的磨擦热,而逐渐熔融进而达到粘流态的温度。
当塑料进入熔融段后,隨着螺槽的容积逐渐变小及模具的阻力作用,塑料进一步被压实而形成了高压。
在这个过程中,塑料由于受到料筒的外部传来的热量及螺杆转动时产生的剪切热,而使塑料的固态逐渐减少,粘流态不断增加,到了熔融段的未端,塑料基本上已全部熔融。
挤出机原理
塑料在挤出机中存在三种物理状态——玻璃态、高弹态和粘流态的变化过程,每一状态对螺杆结构要求不同。
c.为适应不同状态的要求,通常将挤出机的螺杆分成三段:
加料段L1(又称固体输送段)
熔融段L2(称压缩段)
均化段L3(称计量段)
这就是通常所说的三段式螺杆。塑料在这三段中的挤出过程是不同的。
① 衬套式料筒:料筒内配上可更换的合金钢衬套。节省贵重金属,衬套可更换,提高了料筒的使用寿命。但其设计、制造和装配都较复杂。
② 浇铸式料筒:在料筒内壁上离心浇铸一层大约2mm厚的合金,然后用研磨法得到所需要的料筒内径尺寸。合金层与料筒的基体结合得很好,且沿料筒轴向长度上的结合较均匀,既没有剥落的倾向,又不会开裂,还有极好的滑动性能,耐磨性高,使用寿命长。
螺旋角Φ是螺纹与螺杆横断面的夹角,随Φ增大,挤出机的生产能力提高,
但对塑料产生的剪切作用和挤压力减小,通常螺旋角介于10°到30°之间,沿螺杆长度的变化方向而改变,常采用等距螺杆,取螺距等于直径,Φ的值约为17°41′
最常见的螺杆直径D大约为45~150毫米。螺杆直径增大,挤出机的加工能力也相应提高,挤出机的生产率与螺杆直径D的平方呈正比。螺杆工作部分有效长度与直径之比(简称长径比,表示为L/D)通常为18~25。L/D大,能改善物料温度分布,有利于塑料的混合和塑化,并能减少漏流和逆流。提高挤出机的生产能力,L/D大的螺杆适应性较强,能用于多种塑料的挤出;但L/D过大时,会使塑科受热时间增长而降解,同时因螺杆自重增加,自由端挠曲下垂,容易引起料简与螺杆间擦伤,并使制造加工困难;增大了挤出机的功率消耗。过短的螺杆,容易引起混炼的塑化不良。
在挤出机中,一般情况下,最基本和最通用的是单螺杆挤出机主要包括:传动、加料装置、料筒、螺杆、机头和口模等五个部分。
挤出机螺杆分类
挤出机螺杆分类
挤出机螺杆是挤出机的核心部件,它的作用是将塑料颗粒或粉末加热融化并压缩,最终形成所需的产品。
根据挤出机螺杆的不同形状、结构和材质,可以分为以下几类:
1. 直径变化型螺杆:螺杆直径从进料段到出料段逐渐变大,适
用于加工大颗粒或高粘度的材料。
2. 混炼型螺杆:螺杆结构中加入混炼段,加强塑料的混炼和塑
化作用,适用于加工填充剂、色母等材料。
3. 反转型螺杆:螺杆螺旋方向在进料段和出料段相反,增加塑
料的剪切混炼作用,适用于加工高分子聚合物和高分子共混物。
4. 节距变化型螺杆:螺距从进料段到出料段逐渐变大或变小,
对塑料的流动和剪切作用不同,适用于加工高粘度或高分子量的材料。
5. 等节距型螺杆:螺距在整个螺杆长度上保持不变,适用于加
工低粘度或低分子量的材料。
6. 螺杆镀层型:螺杆表面镀上耐磨蚀或耐腐蚀的合金层或涂层,延长螺杆使用寿命,适用于加工容易磨损或腐蚀的材料。
7. 双螺杆型:螺杆数目为两根或以上,增加塑料的剪切和混炼
作用,适用于加工高分子共混物、聚合物合金等复合材料。
不同类型的挤出机螺杆在塑料加工过程中具有不同的优势和适
用范围,选择合适的螺杆可以提高生产效率、降低能耗、改善产品质量。
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挤出工艺应用哪些材料成型
挤出工艺应用哪些材料成型挤出工艺是一种常见的制造工艺,广泛应用于塑料、金属、橡胶等材料的加工成型领域。
在挤出工艺中,通过加热和压力将原料推入挤出机的螺杆中,然后经过模具挤压成型,最终得到所需的制品。
挤出工艺不仅具有高效、高速的加工特点,而且可以生产出形状复杂、精度高的制品。
下面将介绍挤出工艺常用的材料及其应用。
塑料材料塑料是挤出工艺中最常用的材料之一,主要包括聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)等。
这些塑料材料具有良好的可塑性和耐腐蚀性,可以满足不同工业领域的需求。
例如,聚乙烯常用于生产管材、薄膜等产品;聚丙烯适用于制作胶带、瓶盖等产品;聚氯乙烯广泛用于制作门窗、管道等制品。
金属材料金属材料在挤出工艺中也有重要的应用,如铝、铜、钢等金属均可以通过挤出工艺进行成型。
金属材料的挤出加工可以提高材料的强度和硬度,同时实现精密成型。
铝挤压制品在汽车、建筑等行业有着广泛的应用,如汽车车身构件、建筑门窗框架等;铜挤压制品常用于电气领域,如电线接线端子等。
橡胶材料挤出工艺也适用于橡胶材料的成型。
橡胶材料具有良好的弹性和密封性,在挤出工艺中可以生产各种密封件、管件等产品。
常见的橡胶材料包括丁晴橡胶、氯丁橡胶、丙烯橡胶等。
丁晴橡胶常用于制作密封圈、O型圈等密封件;氯丁橡胶适用于生产橡胶输送带、橡胶管件等产品。
其他材料除了上述常见的塑料、金属、橡胶材料外,挤出工艺还可以应用于其他材料的成型,如陶瓷、玻璃纤维等。
陶瓷材料通过挤出工艺可以实现复杂形状的成型,广泛用于陶瓷制品制造;玻璃纤维挤出制品在建筑、船舶等领域有着重要的应用,如玻璃钢管道、船体结构件等。
在挤出工艺的应用过程中,不同的材料具有不同的特性和要求,需要选用合适的挤出机、模具和工艺参数来实现高效的生产。
通过合理选择和应用材料,可以满足不同产品的制造需求,推动挤出工艺在各行业的发展和应用。
总的来说,挤出工艺在材料成型中具有重要的地位,通过不断优化工艺和材料选择,可以实现对各类材料的高效成型,满足市场的需求,并促进制造业的发展。
挤出机螺杆基础知识讲解
挤出机螺杆基础知识讲解挤出机螺杆是挤出机的核心组件之一,它起着将固态物料熔化并排出的关键作用。
本文将详细介绍挤出机螺杆的工作原理、结构组成以及常见类型等基础知识。
一、工作原理挤出机螺杆的工作原理可以简单概括为三个过程:供料、熔化和挤出。
1. 供料挤出机螺杆通过旋转将固态原料从进料口送入挤出机的料筒中。
在此过程中,使用电机驱动螺杆的旋转,使原料顺序推进至下一个阶段。
2. 熔化当原料进入料筒后,由于螺杆旋转的摩擦和外加的加热系统,固态原料逐渐升温并转变为熔融状态。
此过程中,螺杆的直径逐渐减小,形成了与螺杆槽配合的环形空间,使得原料在此区域内受到高温和高压的共同作用,从而实现了熔化的目的。
3. 挤出熔化后的物料通过挤出机螺杆的螺旋运动,被推送到机筒的出料口,并通过模具排出。
在此过程中,螺杆的运动和外加的压力使得熔化物料保持一定的流动性,从而实现了挤出成型。
二、结构组成挤出机螺杆由螺杆、螺纹和衬套等组成,它们各自承担着不同的功能。
1. 螺杆螺杆是挤出机螺杆的主体部分,采用圆柱形或变径型的设计。
螺杆通过电机带动旋转,实现原料的供料、熔化和挤出过程。
2. 螺纹螺纹是螺杆上的凸起结构,起到与螺杆槽配合的作用。
螺纹的形状和数量会影响原料在螺杆中的流动性和温度分布,进而影响挤出成型的品质。
3. 衬套衬套位于螺纹和螺杆之间,用于减少磨损和摩擦。
衬套通常由耐磨、耐高温的材料制成,如高速钢或硬质合金等。
三、常见类型根据挤出机的不同应用领域和要求,挤出机螺杆可以分为单螺杆和双螺杆两种类型。
1. 单螺杆单螺杆挤出机螺杆结构简单,适用于较小的生产规模和较低的挤出压力。
它广泛应用于制造塑料制品、橡胶制品、食品包装膜等领域。
2. 双螺杆双螺杆挤出机螺杆由两根螺杆并列组成,能够更好地实现原料的混合和熔化。
双螺杆挤出机螺杆适用于需要高精度、高速和复杂结构的产品,如塑料管材、塑料板材、造粒等。
四、总结挤出机螺杆是挤出机的核心组件,其工作原理和结构组成直接影响着挤出生产的效果和品质。
单螺杆挤出机的基本结构和作用
单螺杆挤出机的基本结构和作用单螺杆挤出机的基本结构和作用1. 简介单螺杆挤出机(Single Screw Extruder)是一种常用于塑料加工行业的设备,主要用于塑料材料的挤出加工。
它具有简单的结构和高效的生产能力,被广泛应用于塑料制品生产过程中。
2. 基本结构单螺杆挤出机由以下几个基本部件组成:螺杆螺杆是单螺杆挤出机的核心部件,通常由高强度的合金钢制成。
螺杆的作用是将塑料料料送入机筒并进行熔融,同时通过旋转运动将熔融的塑料向前推送。
机筒机筒是单螺杆挤出机的外壳,通常由合金钢制成。
机筒内设置有一系列加热和冷却装置,用于调节塑料料料的温度。
同时,机筒还具有一定的压力传递功能,使塑料料料得以在螺杆作用下被连续挤出。
进料口和出料口进料口位于机筒一端,用于将塑料料料送入机筒。
出料口位于机筒另一端,用于挤出已熔融的塑料,形成所需的产品形状。
传动系统传动系统由电机、减速机和联轴器组成,主要负责驱动螺杆的旋转运动。
通过调节传动系统的转速和扭矩,可以控制挤出机的塑化能力和生产速度。
控制系统控制系统采用计算机或PLC控制,用于监测和调整挤出机的工作状态。
通过控制系统,可以实现对挤出机的温度、压力、转速等参数进行精确控制,以确保生产过程的稳定性和产品的质量。
3. 挤出过程和作用单螺杆挤出机的工作过程主要包括以下几个阶段:进料和塑化塑料料料由进料口进入机筒,经过螺杆的旋转和外力的作用,逐渐被推送到出料口。
在此过程中,塑料料料会被加热和熔融,形成熔融塑料,同时塑料料料中的气体被排出。
挤出和冷却熔融塑料通过出料口挤出,通过模具或模板形成所需的物体。
同时,通过冷却装置对挤出的塑料进行快速冷却,使其固化成型。
切割和收集已固化的塑料被切割成所需长度,并通过传送带或其他方式收集起来。
单螺杆挤出机的作用主要有以下几个方面:•实现塑料料料的塑化和熔融,使其具备挤出的可塑性;•通过调节挤出机的参数和工艺,实现对挤出产品的形状、尺寸和性能的控制;•提高生产效率,实现连续、高速的生产过程;•降低生产成本,提高产品的竞争力。
螺杆挤出机工作原理
螺杆挤出机工作原理
螺杆挤出机是一种常见的塑料加工设备,它主要通过螺杆和筒体之间的相互配合,将塑料原料加热、熔化,并经过螺杆转动的作用,将熔融塑料挤出成型。
螺杆挤出机工作原理如下:
1. 进料:将塑料原料以固态或颗粒状形式投入到加料口,经过传送装置(如给料机)将原料平均送入螺杆进料段。
2. 熔化:当原料进入螺杆进料段时,由于螺杆的螺旋纹理设计,螺杆会将原料逐渐向前推进,并且沿着筒体内壁形成定量的料层。
同步进行的是加热系统的加热作用,使得原料逐渐升温,最终熔化为黏稠的熔融塑料。
3. 压力增大:随着螺杆转动,进料段的螺杆将熔融塑料逐渐推向挤出段。
由于螺杆逐渐变细,螺槽深度减小,使得通过改变料螺杆间的压缩比,提高了熔融塑料的压力。
4. 挤出成型:当熔融塑料进入挤出段后,由于挤出段螺杆的推动作用,熔融塑料被推进到机筒的出料口。
出料口处通常设置有模头,通过模头的特定形状,使得熔融塑料被形成成所需的截面形状,如管状、片状等。
5. 冷却和固化:挤出后的塑料制品经过模头出来后,通过传送装置(如水冷装置)进行冷却和固化处理,使其形成最终的塑料制品。
总结起来,螺杆挤出机的工作原理主要是通过螺杆的转动和筒体的加热作用,将塑料原料加热、熔化,并通过螺杆的螺旋纹理设计实现进料、挤出和压力增大的过程,最终将熔融塑料通过模头挤出成型。
挤出机螺杆和机筒常见故障和解决方法
挤出机螺杆和机筒常见故障和解决方法挤出机螺杆和机筒这两个零件的组合工作质量,对物料的塑化、制品的质量和生产效率,都有重要影响。
它们的工作质量与两个零件的制造精度、装配间隙有关。
当两零件磨损严重、挤出机的产量下降时,就应该安排对挤出机螺杆、机筒的维修。
一、挤出机螺杆和机筒的损坏原因1、挤出机螺杆在机筒内转动,物料与二者的摩擦,使挤出机螺杆与机筒的工作表面逐渐磨损:挤出机螺杆直径逐渐缩小,机筒的内孔直径逐渐加大。
这样,挤出机螺杆与机筒的配合直径间隙,随着二者的逐渐磨损而一点点加大。
可是,由于机筒前面机头和分流板的阻力没有改变,这就增加了被挤塑物料前进时的漏流量,即物料从直径间隙处向进料方向流动量增加。
结果使挤出机生产量下降。
这种现象又使物料在机筒内停留时间增加,造成物料分解。
如果是聚乙烯,分解产生的氯化氢气体加强了对挤出机螺杆和机筒的腐蚀。
2、物料中如有碳酸钙和玻璃纤维等填充料,能加快挤出机螺杆和机筒的磨损。
3、由于物料没有塑化均匀,或是有金属异物混入料中,使挤出机螺杆转动扭矩力突然增加,这种扭矩超出挤出机螺杆的强度极限,使挤出机螺杆扭断。
这是一种非常规事故损坏。
二、挤出机螺杆的修复1、扭断的挤出机螺杆要根据机筒的实际内径来考虑,按与机筒的正常间隙给出新挤出机螺杆的外径偏差进行制造。
2、磨损挤出机螺杆直径缩小的螺纹表面经处理后,热喷涂耐磨合金,然后再经磨削加工至尺寸。
这种方法一般有专业喷涂厂加工修复,费用还比较低。
3、在磨损挤出机螺杆的螺纹部分堆焊耐磨合金。
根据挤出机螺杆磨损的程度堆焊1"2mm厚,然后磨削加工挤出机螺杆至尺寸。
这种耐磨合金由C、Cr、Vi、Co、W和B等材料组成,增加挤出机螺杆的抗磨损和耐腐蚀的能力。
专业堆焊厂对这种加工的费用很高,除特殊要求的挤出机螺杆,一般很少采用。
4、修复挤出机螺杆也可用表面镀硬铬方法,铬也是耐磨和抗腐蚀的金属,但硬的铬层比较容易脱落。
三、机筒的修复机筒的内表面硬度高于挤出机螺杆,它的损坏要比挤出机螺杆来得晚。
双螺杆挤出机结构及主要零件
双螺杆挤出机结构及主要零件双螺杆挤出机是一种常用于生产塑料制品的设备,其核心部分是一对相互转动的螺杆。
螺杆通过高速旋转并互相啮合,将加热熔融的塑料物料从进料口送入机器的腔体中,并通过模具的形状,将其挤出成所需形状的制品。
本文将详细介绍双螺杆挤出机的结构及主要零件。
一、双螺杆挤出机的结构1.壳体:双螺杆挤出机的外壳,通常由坚固的钢材制成。
它起到保护内部零件的作用,同时也能够减少外界噪音和振动。
2.驱动系统:双螺杆挤出机的驱动系统由电机、减速机和传动轴组成。
电机提供动力,减速机将电机的转速降低,并通过传动轴传递到螺杆上。
3.控制系统:双螺杆挤出机的控制系统包括人机界面、PLC、变频器等组件,用于实现对挤出机运行过程的监控和控制。
4.螺杆:双螺杆挤出机的核心部分。
螺杆通常由高强度合金钢制成,具有良好的耐磨性和耐高温性能。
螺杆上的螺纹可以分为混炼段、输送段和压力段,各段的螺纹形状有所不同,以适应不同的挤出加工要求。
5.螺套:螺套是螺杆的外壳,通常由高硬度合金钢制成。
螺套的内孔与螺杆的外形成一定的间隙,以保证螺杆的正常运转。
6.加热系统:双螺杆挤出机的加热系统由电加热器、热电偶和温度控制器等组件组成。
加热系统用于加热螺杆和螺套,以将塑料物料加热至熔融状态。
7.冷却系统:冷却系统由冷却水管道和冷却风扇组成。
冷却系统用于降低螺杆和螺套的温度,并将熔融塑料冷却至一定温度,以保证产品质量。
8.模具:模具是双螺杆挤出机的重要组成部分,它决定了最终产品的形状和尺寸。
模具通常由硬质合金或不锈钢制成,具有较高的耐磨性和耐腐蚀性。
二、双螺杆挤出机的主要零件1.螺杆和螺套:螺杆是挤出机的核心部件,由高强度合金钢制成。
螺套由高硬度合金钢制成,与螺杆的外形成一定的间隙。
螺杆和螺套的质量和加工精度直接影响挤出机的工作效果和产品质量。
2.模具:模具是双螺杆挤出机生产成型的重要组成部分。
不同的产品形状需要不同的模具,模具的设计和制造对产品的质量和效率起着决定性的作用。
螺杆和机筒磨损对挤出机性能的影响
螺杆和机筒磨损对挤出机性能的影响马静怡【摘要】挤出机中的螺杆和机筒磨损会对产品的质量造成影响.为提高其耐磨损性,可在螺杆和机筒上覆盖铬化硼合金和铜铝合金,这样可延长使用寿命,延迟维修更换的时间.【期刊名称】《世界橡胶工业》【年(卷),期】2016(043)009【总页数】2页(P46-47)【关键词】螺杆;机筒;磨损;铬化硼合金;铜铝合金【作者】马静怡【作者单位】【正文语种】中文【中图分类】TQ330.4+4螺杆和机筒的磨损会大大影响生产效率和挤出产品的质量。
影响的程度取决于4个关键因素:螺杆和机筒部件的磨损量、聚合物的黏度、机头压力和螺杆转速。
摩擦和腐蚀会导致磨损的发生。
为从这两方面降低磨损,可以有多种选择。
通常耐摩擦和腐蚀螺杆由以下材料制成:(1)镍/铬/硼合金Colmonoy56:含2%碳、13%铬、2.7%硼,4%硅,4%铁,少量镍;(2)镍/铬/硼合金Colmonoy83:含2%碳、20%铬、1%硼,1.4%硅,1.4%铁,34%钨,少量镍。
耐磨损机筒通常是:(1)Xaloy102(美国Nordson Xaloy公司产品):洛氏硬度为58~66的硼/铁合金(铁、硼、镍、铬以及硅);(2)Xaloy800(美国Nordson Xaloy公司产品)洛氏硬度为58~68且含有55%~85%碳化钨的镍合金(含11%~17%铬、4%~4.5%铁、3.25%~4.25%硅、2.5%~3.5%硼、少量镍)。
抗腐蚀机筒通常选择:Xaloy306(美国Nordson Xaloy公司产品):洛氏硬度为50~59的镍基合金,含有不高于0.5%的铁(含3%~4%硼,4.5%~5.5%硅,6.5%~7.5%铬,少量镍)。
理想的标准组合是Colmonoy56螺杆与Xaloy102机筒的组合。
此外,还采用Colmonoy83螺杆与Xaloy102机筒组合,以及Colmonoy56螺杆与Xaloy800机筒组合,但是在薄弱部位,其有时会出现加速磨损现象。
挤出机螺杆设计合理影响制品质量
挤出机螺杆设计合理影响制品质量首先,挤出机螺杆的螺纹结构对制品质量有着直接的影响。
在挤出过程中,螺杆的螺纹结构可以有效地提高塑料熔料的切割、熔融混合和塑化效果。
一般来说,螺纹的深度和角度越大,切割和塑化效果就会越好,但同时也会增加挤出机的能耗。
因此,需要根据具体的挤出要求合理设计螺纹的深度和角度,以达到最佳的挤出效果。
其次,挤出机螺杆的材料选择对制品质量也有着重要的影响。
挤出机螺杆一般选择高强度、耐磨性和耐腐蚀性较好的材料制造,如合金钢、高速钢等。
这样可以保证螺杆在高温、高压和高剪切的环境下能够正常工作,并且使用寿命长。
如果选择的螺杆材料不合适,可能会导致制品的表面质量不佳、容易出现断裂等问题。
另外,挤出机螺杆的形状参数也会对制品质量产生影响。
挤出机螺杆的直径、长度和螺距等参数需要根据挤出工艺和塑料材料的特性来确定。
例如,对于低熔点的塑料材料,可以采用大直径、短长度和大螺距的螺杆,以提高塑料的塑化效果和挤出速度。
而对于高熔点的塑料材料,应选择小直径、长长度和小螺距的螺杆,以确保塑料可以充分熔融和塑化。
除了上述几点,挤出机螺杆还需要考虑一些其他的因素,如舌深、根深、飞刀、齿尖射出角度等。
这些因素需要根据具体的挤出机和塑料材料的特性来设计和调整,以保证螺杆能够顺利实现物料的输送、塑化和挤出过程。
综上所述,挤出机螺杆的设计合理与否直接影响到制品的质量。
通过合理设计螺纹结构、选择适当的材料和调整形状参数等,可以有效地提高挤出机的挤出效果,保证制品的质量和稳定性。
因此,在进行挤出机螺杆设计时,需要综合考虑挤出工艺要求、塑料材料特性以及设备条件等因素,从而达到最佳的设计效果。
挤出机双螺杆设计要点
挤出机双螺杆设计要点挤出机是一种常用于塑料制品加工的设备,其主要作用是将固态塑料熔化并挤出成型,常见的挤出机双螺杆设计要点包括材料选择、螺杆结构和加热冷却等方面。
一、材料选择挤出机双螺杆的材料选择至关重要,直接影响挤出机的使用寿命和生产效率。
一般情况下,挤出机双螺杆的材料应具备高强度、耐磨损、耐腐蚀和耐高温的特性。
常用的材料有45#钢、38CrMoAlA 和42CrMo等。
此外,还需要考虑材料的加工工艺性能,以确保双螺杆的加工精度和表面质量。
二、螺杆结构挤出机双螺杆的结构设计直接影响挤出机的工作效率和产品质量。
一般情况下,挤出机双螺杆的结构可分为平行双螺杆和螺杆梳齿双螺杆两种。
平行双螺杆适用于加工熔融指数较低的塑料,具有较高的挤出能力和良好的混炼效果;螺杆梳齿双螺杆适用于加工熔融指数较高的塑料,具有较好的塑化效果和挤出稳定性。
此外,还需要考虑螺杆的直径、螺距和螺杆转速等参数,以满足不同塑料的加工要求。
三、加热冷却挤出机双螺杆的加热冷却系统是确保塑料熔融和冷却的关键。
加热系统一般采用电加热或蒸汽加热,通过对螺杆和筒体进行加热,将固态塑料熔化。
冷却系统一般采用水冷却或风冷却,通过对螺杆和筒体进行冷却,使塑料快速凝固成型。
加热冷却系统的设计要考虑加热功率、加热温度和冷却速度等因素,以保证塑料的加工质量和生产效率。
四、其它要点除了上述几个主要要点外,挤出机双螺杆的设计还需要考虑以下几个方面的因素:首先是螺杆的镀层处理,可采用镍基合金、硬铬等材料进行镀层,以提高螺杆的耐磨性和耐腐蚀性;其次是螺杆的密封结构,可采用多层密封结构,以防止塑料渗漏和杂质进入;最后是螺杆的可调节结构,可根据不同产品的加工要求,调整螺杆的工作长度和转速,以实现不同的挤出效果。
挤出机双螺杆的设计要点包括材料选择、螺杆结构和加热冷却等方面。
通过合理的设计和选择,可以提高挤出机的工作效率和产品质量,满足不同塑料加工的需求。
同时,需要注意挤出机双螺杆的维护和保养,定期清洗和润滑,以延长其使用寿命。
塑料挤出机螺杆的选择方法
For personal use only in study andresearch; not for commercial use塑料挤出机螺杆的选择方法塑料挤出机螺杆是注射装置的核心部分,物料的输送、混合、塑化和注射都是在挤出螺杆的动作下进行的。
目前,新型螺杆不断捅现,螺杆结构向高效低能耗方向发展。
蝶杆选择集中于结构形式和型号、规格。
选择依据是产量、质量、能耗、加工性和寿命及经济性。
(一)普通螺杆普通螺杆结构简单,造价较低,但塑化、均匀性较差,不适于难加工的塑料。
对非结晶型m料,塑料熔融是在一个比较大的温度范围内完成的(如硬质聚抓乙烯的软化温度是75-165℃))因此,选用等距渐变螺杆较为合适。
而结晶型塑料,因9度升高至它的熔点之前没有明显的高弹态,即它的软化沮度较窄(如高压低密度聚乙烯的软化点为83-111℃),故一般选用等距突变螺杆。
(二)新型螺杆目前,国内外研制开发的新型螺杆已有二百多种,共目的都是通过在普通螺杆的均化段上增设混炼元件或用其它方法来保证输送能力,提高产品产公和质且及降低能耗,提高效率。
常用的新型螺杆有:1.分流型螺杆共结构特点是在嫂杆上铳出凸台或安装镜钉,开分流沟或分流孔。
组装该螺杆的机型塑化效率高,混合均匀性好,产品质量好,在国内外得到广泛应用。
2.屏障型蟋杆其结构特征是在螺杆上的一定位置设置〃屏障〃,以达到阻碍物料固相通过并促使固相熔融的目的。
其中最简单的一种是在普通螺杆的头部配置一个屏障型混炼元件。
主要用于聚烯烃类物料。
3.变流道型螺杆结构特征是螺杆流道截面形状或截面面积大小是变化角。
其代表是波形螺杆。
由于这种螺杆的压缩、剪切和放松比较频繁,因此不适用于热敏性塑料加工。
双波槽螺杆虽然加工制造困难,但塑化、混合质量较好,适宜难加工的塑料,且塑化效率高。
(三)耐磨耐蚀螺杆耐磨耐蚀螺杆是在螺杆表面镀硬铭‘防氛化物的腐蚀特别有效)、喷涂或堆焊耐磨或耐磨耐饮兼有的硬质合金,如钻塞合金、银基合金或碳化钨等,并与耐磨耐蚀的双金属筒体匹配,组成一对较好的摩擦副,适用于聚合物中强磨损的无机填料,如玻璃纤维的加工,或者容易产生腐蚀性分解物的塑料加工。
单螺杆挤出机设计
• 螺杆压缩比和螺槽深度 确定几何压缩比 i 等距不等深(通用型)螺杆压缩比的计算 式如下:
对于大多取经验数据来确定,通用公式 H3=(0.025~0.06)Ds。
再根据确定的螺杆压缩比计算加料段螺杆槽 深度。
• 螺杆各段的确定
高聚物在螺杆中的挤出过程,实际上经历 固体输送,熔融和均化的过程。所以一般 螺杆都设计成三段:加料段,压缩段及均 化段。
• 由轴向力引起的轴向拉应力在机筒全长上 不变,即:
•
z
=
Pz A
prb 2 (Rb2 rb2 )
=
prb 2 Rb 2 rb 2
• 因机筒多为塑性材料,所以当计算出三个 主应力的最大值后,可用第四强度理论进 行设计计算及校核。 按第四强度理论最大变形能理论计算,机筒壁厚的强度条 件为:
在开槽机筒中形成的挤出压力趋势图
二、熔融理论
• 固体物料充满螺槽 →→→→ 形成熔膜→→
• →→→→→→→→→→ 螺纹刮下熔体进入 熔池
• →→ 因熔池中的熔体挤压而使固体床形变, 径向加厚,固体进入熔膜以补充熔体流入 熔池 →→ 不断往复逐渐熔化。
熔体输送
• 设:Q1—送料速率;Q2—压缩段熔化速率; Q3—均化段挤出速率。
螺杆受力分析图
螺杆综合受力为:螺杆轴向力、螺杆扭矩 及螺杆自重产生的压、扭弯的组合。一般 加料段及排气段螺杆根径较小,其承受载 荷力最低,所以螺杆的加料段以加料段的 根径截面计算、校核裁面。
A.机头压力的确定
机头压力可用理论计算方法和实测方法得到。
当关闭机头,可认为挤出量Q=0,若螺杆与
机筒间隙正常,机头最大压力可由下式计
3.7.6 挤出量和停留时间
螺杆的结构分成三段,塑料在这三段上的运 动按一定的规律进行。正常的情况下螺杆 三段在结构上应该符合下列的要求: Q1>Q2>Q3,Q1为加料段流量,Q2为压缩 段流量,Q3为计量段流量,否则就会使挤 出量不稳定和质量低劣。
塑料挤出机螺杆与机筒间隙的影响分析
塑料挤出机螺杆与机筒间隙的影响分析摘要:塑料注射成型工艺的是由挤出、注塑和吹塑组成,其中挤出机是最为重要的,根据挤出螺杆和圆筒之间的安装条件,存在相应的距离δ。
因为间距是径向的,在组装期间也称为间距或直径。
此外,就挤出机性能而言,该间隙也是重要的参数。
下一部分为两部分:第一个是间隙对产品输出以及机器全部性能的影响;第二是对国内外的挤出机螺杆机筒中的间隙的比较。
关键词:塑料挤出机;螺杆;机筒;间隙;影响分析塑料挤出螺杆是塑料挤出机的核心,也是塑料挤出机中塑料压缩的重要组成部分,它们对于在混合塑料、压力下产生挤出作用非常重要。
螺杆是在相同深度不同距离、相同距离不同深度、不同距离不同深度情况下减少螺槽体积,并且保证达到压缩的作用。
机筒与螺杆相同,是挤出机的重要部分。
机筒和螺钉相互作用,机筒在包含螺钉,螺钉在机筒内旋转。
如果螺杆旋转迫使气缸中的塑料向前移动,那么来自气缸外部的热量就会使气缸中的塑料逐渐缩紧,塑料材料将减少螺杆体积,螺杆的体积减少让塑料更容易压缩、旋转和切断。
在切断各种力之后,将其均匀混合并融合形成粘稠状态,该粘稠体逐渐在圆筒前方熔化并完成塑化。
圆筒和螺杆的正确相互作用确保了挤出机的连续挤出。
1塑料挤出机螺杆与机筒间隙的影响1.1塑料挤出机螺杆与机筒间隙的静态影响在挤出机中,流速Ql是由头间隙分离器和螺旋叶片形成的空间中的料仓方向上间隙δ的螺杆轴向流动,其中由于筛网产生的压力是由熔化引起的。
因为在正常条件下间隙δ差很小,所以漏电流远低于正电流,但这不能完全忽略。
根据适当的假设,根据流体动力学分析方法,可以得到泄漏率公式:其中D是沿螺杆轴线定位的螺杆(cm),熔融塑料δ的粘度μ2和圆柱体的螺杆δ的距离(以Pa和cm为单位),φ是螺旋升角,e'是测量的螺纹直径(cm):p1为计算开始时的熔化压力(MPa),p2为计算末端的熔化压力(MPa)。
上述两个等式表明,增加挤出机体积会降低泄漏率。