5 挤出机辅机
挤出机原理介绍
挤出机原理介绍(总4页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除挤出机定义介绍在塑料挤出成型设备中，塑料挤出机通常称之为主机，而与其配套的后续设备塑料挤出成型机则称为辅机。
塑料挤出机经过100多年的发展，已由原来的单螺杆衍生出双螺杆、多螺杆，甚至无螺杆等多种机型。
塑料挤出机（主机）可以与管材、薄膜、捧材、单丝、扁丝、打包带、挤网、板（片）材、异型材、造粒、电缆包覆等各种塑料成型辅机匹配，组成各种塑料挤出成型生产线，生产各种塑料制品。
因此，塑料挤出成型机械无论现在或将来，都是塑料加工行业中得到广泛应用的机种之一。
塑料挤出机的工作原理螺杆挤出机是塑料成型加工最主要的设备之一，它通过外部动力传递和外部加热元件的传热进行塑料的固体输送、压实、熔融、剪切混炼挤出成型。
螺杆挤出机自诞生以来，经过近百年的发展，已由普通螺杆挤出机发展为新型螺杆挤出机。
尽管新型螺杆挤出机种类繁多，但就挤出机理而言，基本是相同的。
传统螺杆挤出机挤出过程，是靠机筒外加热、固体物料与机筒、螺杆摩擦力及熔体剪切力来实现的。
“摩擦系数”和“摩擦力”，“粘度”和“剪应力”是影响传统螺杆挤出机工作性能的主要因素，由于影响“摩擦”和“粘度”的因素十分复杂，因此，传统螺杆挤出机挤出过程是一个非稳定状态，难以控制，对某些热稳定性差、粘度高的热敏性塑料尤为突出。
自60年代以来，世界上各国学者对螺杆挤出机理进行了大量研究，也取得了明显的成就，但由于他们的研究大多局限于传统塑料挤出成型机理、机械结构形式和换能方式，因而一直未能取得重大突破。
传统螺杆挤出机所存在的如体积庞大、能耗高、噪音大、产品质量提高难等一系列缺点没有得到根本解决。
塑料挤出机特点1.模块化和专业化塑料挤出机模块化生产可以适应不同用户的特殊要求，缩短新产品的研发周期，争取更大的市场份额；而专业化生产可以将挤出成型装备的各个系统模块部件安排定点生产甚至进行全球采购，这对保证整期质量、降低成本、加速资金周转都非常有利。
挤出机的组成及各部分的作用
挤出机的组成及各部分的作用挤出机是一种用于将塑料或橡胶等物料加热熔化后挤出成型的设备。
它由多个组件组成，每个组件都起着重要的作用。
1. 进料系统进料系统是挤出机的一个重要组成部分，其主要作用是将原料输送到挤出机的螺杆腔中。
进料系统通常包括料斗、输送器和预热器。
料斗用于存放原料，输送器将原料从料斗中输送到挤出机螺杆腔中，预热器则用于加热原料，以提高挤出效果。
2. 加热系统加热系统是挤出机的另一个重要组件，其主要作用是提供热能，将原料加热到熔融状态。
加热系统通常由加热器和温度控制器组成。
加热器通常采用电加热或燃气加热方式，通过调节加热器的温度，可以控制挤出机螺杆腔中的温度，从而控制原料的熔化程度。
3. 螺杆系统螺杆系统是挤出机的核心组件，其主要作用是将熔化的原料挤出成型。
螺杆系统通常由螺杆、螺杆筒和螺杆传动系统组成。
螺杆在转动的过程中，将原料从进料口推送到出料口，并通过螺杆筒的加热使原料熔化。
螺杆传动系统则用于驱动螺杆旋转，通常采用电机和减速器组成。
4. 模头系统模头系统是挤出机的另一个重要组件，其主要作用是将熔化的原料挤出成型，并控制挤出的形状和尺寸。
模头系统通常由模头和模具组成。
模头通过调节模具的开合程度，控制挤出成型的速度和形状。
模头还可以根据需要调整挤出的截面形状，以实现不同形状的产品。
5. 冷却系统冷却系统是挤出机的必备部分，其主要作用是将挤出成型的产品快速冷却，以固化和定形。
冷却系统通常由冷却水管路、冷却器和风扇组成。
冷却水通过冷却器循环流动，将热量从挤出成型的产品中带走，以实现快速冷却。
风扇则通过对产品表面的风冷，进一步促进产品的冷却和固化。
6. 控制系统控制系统是挤出机的重要组成部分，其主要作用是对挤出机的各个部分进行控制和调节，以实现挤出过程的稳定运行。
控制系统通常由电气控制柜、触摸屏和PLC控制器组成。
通过控制系统，可以对挤出机的温度、压力、速度等参数进行监控和调节，以实现挤出过程的精确控制。
第四章 塑料挤出机
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四、挤出机综合工作点
1 螺杆特性线
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挤出机综合工作点
2 口模特性线
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挤出机综合工作点
3 综合工作点 （理论）
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挤出机综合工作点
3 综合工作点 （实际）
2.摩擦因数：当机筒与螺杆之间的间隙变大到一定程度时，就不 能再使用了。 2.1 控制螺杆与机筒的表面加工： 2.1.1将螺杆表面加工光洁度尽量提高 2.1.2在机筒内表面开设纵向沟槽 2.2 控制螺杆与机筒的温度：机筒的温度略高，但螺杆温度要低 点（加水冷却螺杆）
2.3 螺纹升角（最佳17°－20°）：一般设计螺杆外径与螺距相 等。
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（3）按有无螺杆
无螺杆挤出机(其中又分柱塞式挤出机和弹熔体挤出机)
新型柱塞式过氧化物PEX-A交联乙烯管材生产线
张家港市齐力机械制造有限公司
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（4）按螺杆的位置
立式挤出机
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立式挤出机--佛山市和新精密挤出 技术有限公司
HXSJ-15~150 产品说明 :立式垂直精密挤出机组, 主机采用电脑控制系统、冷却水槽 配有高精度定径套，牵引机由日本 伺服控制系统驱动，牵引速度平稳， 无波动。微电脑切断，以日本 HAKKOHMI微处理器为核心控制系 统。日本伺服电动伺服控制器为驱 动系统，实行在线切断。 该设备动态稳定、塑化效果好，表 面光洁度强、尺寸精度高。 适用于；PA等壁薄管材挤出。
第四章 塑料挤出机
塑料挤出机概述(ppt 48页)
第五章 塑料挤出机
§5-2-2 、料筒
第二节 挤出机的结构
1 料筒的结构
3）双金属料筒
在一般碳素钢或铸钢的基体内部镶或铸一层合金钢材料， 既能满足料筒对材质的要求，又能节能贵重金属材料
（1）衬套式料筒：在料筒内配上可更换的合金钢衬套
（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。
加料——在螺杆中熔融塑化——机头口模挤出— —定型——冷却——牵引——切割
第五章 塑料挤出机
§ 5-2 挤出机的结构
第二节 挤出机的结构
第五章 塑料挤出机
§5-2-1 、螺杆
1 螺杆的分段
第一节 概 述
加料段L1 熔融段L2 均化段L3
第五章 塑料挤出机
§5-2-1 、螺杆
1 螺杆的分段
1）加料段
稳定性产生低频波动， 温控系统的稳定性差或环境因素的变化引起的波 动。
3.混合效果差，不能很好适应一些特殊塑料的加工或混炼、着色工艺 过程
第五章 塑料挤出机
§5-2-1 、螺杆
5 新型螺杆
1）分离型螺杆
第二节 挤出机的结构
原理：在螺杆压缩段增设一条螺纹，称为副螺纹, 将已熔物 料和未熔物料尽早分离，促进未熔料尽快熔融。
第五章 塑料挤出机
本章内容和结构： §5-1 概述 §5-2 挤出机的结构 重点 §5-3 挤出机的控制 重点 §5-4 挤出成型辅机 §5-5 其它类型的挤出机
第五章 塑料挤出机
§ 5-1 概 述 §5-1-1 、挤出成型的特点
挤出成型是塑料成型加 工的重要成型方法之一, 它在塑料制件的加工中 占有非常重要的地位
加料口的位置必须与物料的形状相适应，物料能从料斗或 加料器中自由地、高效地加入料筒
挤出机的操作方法介绍
挤出机的操作方法介绍挤出机是一种常见的塑料加工设备，广泛应用于塑料制品的生产过程中。
它能将具有一定软化点的塑料通过加热并施加压力的方式，使其变成连续的熔融状态，再通过模具成型，最终得到所需的塑料制品。
以下是挤出机的操作方法的详细介绍。
一、准备工作1. 确保挤出机的工作环境安全。
检查挤出机的电源是否正常，仪表是否正常，以及机器的各项安全装置是否齐全可用。
2. 清洁工作台和周围区域，以确保操作区域干净整洁，防止杂物进入挤出机工作区域。
3. 准备所需的塑料颗粒，确保其质量合格，并存放在干燥通风的地方。
同时，准备好所需的模具和辅助设备。
二、机器操作步骤1. 开机准备首先保证挤出机的电源接通，然后将开关调至“开机”位置。
待挤出机回到正常工作温度和压力以后，机器进入待机状态。
2. 装料将事先准备好的塑料颗粒通过料斗或其他输送设备添加至挤出机的料斗中。
注意料斗中的塑料颗粒不能过满，以免给挤压带来困难。
3. 清洁喷嘴和模头在开始挤压前，需将喷嘴和模头进行清洁。
清洗喷嘴和模头的方法是将其取下并使用刷子和清洗剂进行清洗。
清洗时要注意安全，防止刷子滑入喷嘴和模头中。
4. 设置温度和压力根据所用塑料的种类和厚度，设置挤出机的温度和压力。
一般来说，塑料的温度设置应按照塑料生产厂家提供的温度指导设置。
5. 开始挤压设置好温度和压力后，按下“启动”按钮，机器开始工作。
此时，熔化了的塑料通过螺杆被推入模头中，由模头挤出形成所需的形状。
6. 模具调试如果需要更改挤出机的产品形状，可通过调整模具来实现。
人工模摸转动开关可改变模具间隙大小，以达到所需的挤压效果。
7. 塑料冷却挤压出的熔化塑料会通过挤出机的冷却系统使其迅速冷却硬化，并形成所需的形状。
冷却效果的好坏会直接影响制品的质量。
8. 收集和包装硬化后的塑料制品由输送系统或其他相应的设备将其收集，并进行包装，以备妥善储存和运输。
9. 关机挤出机工作完成后，按下“关机”按钮将机器关闭，然后对机器进行清洁，包括清理料斗、模具和各个部件，以确保机器的正常运行和生产环境的清洁。
挤出机操作规范
2.1检查挤出机的各水路、气路、油路是否畅通，有无漏水、漏气、漏油等情况；
2.2开启主机电源，打开各加热单元的电源开关，并设定相对较低的温度，用温度计检查各加热单元的升温是否正常、各温控仪表是否正常后，关闭加热单元的电源开关；
2.3检查主机真空泵的运转是否正常，及其管路是否畅通，有无漏气、漏水或堵塞现象；
2、待主机温度到达设定温度并保温30min后(通常以能正常生产的机器，为防止料在料筒中分解可在主机温度较实际生产温度低10℃~20℃时先缓慢开机),开启主机油泵、润滑、冷却系统及水路系统；
3、在确认主机的同步、螺杆、加料调速旋钮均在“零”位或在最小位置时，启动主机电机，并且缓慢、均匀地加速至5RPM左右；
2.4检查加料装置的运转是否正常。
2.5待以上各步骤均显示正常后，开启模具各段的加热开关，并设定好工艺温度；
2.6待模具各段的温度均达到设定值并保温30分钟后，开启挤出机料筒各加热单元的加热开关并设定好工艺温度；
3、挤出机辅机的检查
3.1冷却水槽的检查
1）打开冷却水槽的电源开关；
2）按冷却水槽的前后移动开关，检查水槽的前后移动情况是否正常；
15、正常生产时，排管架上未包装的产品不得超过以下数量：a、单根管包装时D75mm、D110mm为5根，D160mm、D200mm为3根；b、用包装绳包扎时，所有产品均不得超过1.5捆（吃饭时除外）。
16、为了安全起见，正常生产时，操作工必须在挤出机的正面操作，切任何人不得将身体的任何部分同机台的活动部位接触。
二开机1再次确认挤出机的温升是否正常待模具的温度到达150以上后重新对模具的各紧固螺丝螺栓进行紧固并重新调整壁厚调整螺丝使口模间隙更加均匀2待主机温度到达设定温度并保温30min后通常以能正常生产的机器为防止料在料筒中分解可在主机温度较实际生产温度低1020时先缓慢开机开启主机油泵润滑冷却系统及水路系统3在确认主机的同步螺杆加料调速旋钮均在零位或在最小位置时启动主机电机并且缓慢均匀地加速至5rpm左右4启动加料系统的加料电机并使加料转数在相对螺杆转数较低的速度运转使给料处于饥饿状态5视主机电流的大小适当地提高主机及加料转速在提高转速时需密切注意电流的变化为避免电流过大加速时应先提主机转速再提加料转速6待料从口模出来后视出料情况调整口模间隙使出料更加均匀7从排气口观察料的塑化情况及时打开真空泵的进水开关并启动其电机对料筒中的料进行抽真空8在口模出料均匀且塑化良好的情况下在管胚的正上方用小刀割一圆形小孔并将管胚塞进定径套并在同时少量开启冷却水将其冷却待管胚出了定径套后用拉钩将管胚同牵引管连在一起9启动牵引机并迅速调整牵引速度到合适的速度小口径管不需要牵引时则事先估计一个牵引速度并让其开启然后直接将管胚从定径套用人工拉到牵引机再调整其速度10盖上冷却水槽的盖子开启水泵和真空泵对水槽内的管胚进行冷却并让水槽内的真空度维持在002004mpa11启动切割机12对切割好的管进行测量并相应调整管材的壁厚和切割长度直到符合产品标准为止13根据产品的要求调整好电脑喷码机的喷码内容及其他设置并开始喷印14逐渐加快挤出机的螺杆和加料速度直到生产速度达到生产速度的要求为止并开始正常生产
双螺杆挤压机使用说明
双螺杆挤压机使用说明江南大学机械工程学院指导教师：目录目录一、设计任务 (4)二、双螺杆挤压机的组成及应用 (5)1.主机 (5)2.辅机 (5)3.控制系统 (5)三、硬件设计 (6)1. ISA 芯片 (6)2. 或非门电路 (6)3.CD4067芯片 (6)4. AD转换器A D574 (6)5.数模转换器 (7)6.交流型固态继电器 (7)7.开关量输出 (8)8.译码器 (8)9.模拟量的采集 (9)10.电机的控制 (9)11. 温控设计 (10)12.报警设计 (11)四、软件界面设计 (12)1. 主界面 (12)2. 温度参数设置 (12)3.P I D参数设置 (13)4. 报警参数设置 (14)5. 电机操作控制 (14)6风机开启温度设定 (14)五、软件设计 (15)1. 程序流程图 (15)2.软件中用到变量 (15)3. 系统启动 (16)4. 报警参数采集及控制模块 (16)（1）电流报警 (16)（2）电流报警子程序 (16)（3）电流报警流程 (17)（4）融压融温报警与显示 (17)（5）融压/融温报警子程序 (18)（6）容温/容压报警流程 (19)（7）报警子程序 (19)5. 温度及电流采集（A/D采集） (19)（1）所需运行的程序 (19)（2）采集流程 (19)6. 温度控制 (20)（1）PID控制子程序 (20)（2）温度PID控制 (20)（3）PID控制流程图 (21)（4）降温风机控制 (21)7. 显示 (22)8. 权限设置 (22)9．电机转速调节设计 (22)（1）转速、转向设置系统 (22)（2）传递控制结构：电机转速转向控制 (22)（3）传递控制流程（D/A转换控制转速） (23)10. 数据组输入程序 (24)六、总结 (25)七、参考资料 (25)双螺杆挤压机设计说明一、设计任务1．设计硬件原理图一张。
此硬件可以插入PC机的ISA插槽，用于实PC机和塑料挤压机的连接，其中包含有计算机测控系统的前向通道和后向通道部分。
塑料挤出设备
2.挤出机的工作过程及控制参数 1)挤出机的工作过程 如图5-4所示，塑料自料斗进入螺杆后，在旋转着的螺杆作用
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任务一 挤出机的工作过程反挤出成 型理论
c.加热冷却系统。其作用是保证塑料和挤出系统在成型过程 中的温度达到工艺要求。
②辅机。图5-2所示为挤出吹塑薄膜辅机。它主要由机头、定 型装置、冷却装置、牵引装置、切割装置和卷取装置所组成。
a.机头。它是制品成型的主要部件，熔料通过它获得定的几 何截面和尺寸。
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任务一 挤出机的工作过程反挤出成 型理论
生产效率高；应用范围广，能生产管材、棒材、板材、薄膜、 单丝、电线电缆、异型材以及中空制品等；投资少，见效快。
目前，挤出成型法已广泛用于日用品、农业、建筑业、石油、 化工、机械制造、电子、国防等工业部门。
2)塑料挤出成型过程和挤出成型设备的组成 (1)挤出成型过程。将塑料(粒状或粉状)加入挤出机料筒内加
从图5-5中可以看出，物料的温度轮廓曲线、料筒的温度轮廓 曲线和螺杆的温度轮廓曲线是不同的。一般情况下，我们所 测得的温度轮廓曲线是料筒的而不是物料的。物料的温度测 量较难。螺杆的温度轮廓曲线比料筒的温度轮廓曲线低，而 比物料温度轮廓曲线高。
通常，为了加大输送能力，不希望加料段温度升得过高、有 时还需要冷却，而在压缩段和均化段，为了促使物料熔融、 均化，物料要升到较高的温度。为便于物料的加入、输送、 熔融、均化以及在低温下挤出以获得高质量、高产量的制品， 每一种物料的挤出过程应有一条合适的温度轮廓曲线。
《塑料挤出设备》PPT课件
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（6）螺杆材料
螺杆的工作条件恶劣(高温、高压、腐蚀、磨损并承受 较大的扭矩)，因此，螺杆材料应具有较高的力学性能 和较好的切削、热处理性能。
常用的材料有45钢、40Cr、38CrMoAl，并经表面镀 铬或氮化处理。
等螺距、矩形等深槽并忽略曲率、因槽宽大故速度沿螺槽不变、 螺筒转动。
2、熔体的流动 正流、逆流、横流、漏流
3、流量公式 Q=Qz-Qp-QL
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熔体输送理论的流量分析
1、螺杆转速n、直径D
2、均化段长度L3、螺棱宽度e3、螺棱螺筒间隙δ0
3、均化段螺槽深度h3 h3增1倍，则Qz增1倍，而Qp增7倍，有一个最优点。
2、公式
其中，Qs为固体输送率；n为转速；h1为螺槽深；W为螺槽
平均宽度；Db为螺杆外径；e为螺棱法向宽度；θ为固体输送角；
ψ为螺旋升角。
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固体输送理论的结论
1、Qs与n、h1成正比，与螺杆直径接近平方成正比； 2、Qs随固体输送角的增大而增大。 3、输送率与摩擦系数有关。欲达高输送率，需螺杆光滑、筒壁 轴向系数小而周向系数大； 4、输送区尽早建立较大压力有利于稳定输出；动力主要消耗在 料筒摩擦上；物料的性质和形状影响输送率、压力的建立和温升。
（6）料筒的加热功率E（kW）；
常见国产挤出机规格……
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表
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第二节 挤出理论简介
1、挤出理论 用于描述物料在螺杆和口模中运动、变化规律的基本理论。
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
挤出机操作流程
挤出机操作流程
挤出机是一种常用的塑料加工设备，广泛应用于塑料制品生产中。
下面将介绍挤出机的操作流程，帮助读者更好地了解和掌握挤出机的操作方法。
1. 准备工作
在操作挤出机之前，首先需要进行准备工作。
检查挤出机的各项部件是否完好，确认供电线路是否正常，清洁挤出机内部和周围环境，准备好所需的原料和辅助工具。
2. 开机操作
接通挤出机的电源，按照操作说明书上的要求进行开机操作。
通常是先打开电源开关，然后按照顺序启动各个部件，等待挤出机预热至设定温度。
3. 调整参数
根据生产工艺要求，调整挤出机的参数，包括挤出速度、温度、压力等。
通过控制面板上的按钮和旋钮，逐步调整至所需数值，并保持稳定。
4. 加料操作
将预先准备好的塑料原料加入挤出机的料斗中，根据生产需求选择适当的加料方式，确保原料均匀地进入挤出机的螺杆内，并且杜绝外来杂质的混入。
5. 启动挤出
确认一切就绪后，按下挤出机的启动按钮，使螺杆开始旋转，将原料加热、熔化，并通过头部模具挤出成型。
在挤出过程中，注意监控产品的成型情况，及时调整参数以保证产品质量。
6. 生产结束
当生产任务完成或需要更换原料时，停止挤出机的运转，清理挤出机内部及模具，关闭电源并做好设备保养工作。
及时记录生产数据，便于下次生产的参考。
通过以上操作流程的介绍，相信读者能够对挤出机的操作方法有所了解。
熟练掌握挤出机的操作技巧，能够提高生产效率，确保产品质量，为塑料制品生产提供可靠保障。
希望本文对您有所帮助，谢谢阅读。
第三章(挤出机)
第一节 概述
一、挤出成型的过程 塑料原料
加热相变 挤出主机
塑料熔体
加压
挤出模具（机头） 切割 切割装置
初始形状的连续
定型 冷却（定型）装置
最终形状的连续体
一定规格的制品
二、挤出成型的特点
1、由于挤出过程具有连续性，故可生产任意长度的制品， 并且效率高、易实现生产过程的自动化。 2、应用范围广，能加工绝大多数的热塑性塑料和一些热固 性塑料。 制品成型：管材、板材、棒材、异型材、薄膜、丝、带 等； 原料准备工序：混合、塑化、脱水、着色、造粒、压延 喂料等； 半成品的加工：电缆料、色母料等。 3、由于挤出机结构简单，操作方便，成本低，故投资少， 收效快。
四、新型过滤器：长效，快换，不停机，多功能
五、静态混合器
在螺筒内加装分流、汇合混炼元件，让物料在流动的过 程中实现混 炼、均化的作用， 而不需要螺杆的 转动和螺棱的搅动。 ①Kenics静态混合器 ②Ross静态混合器 ③Sulzer静态混合器
第七节 加料装置
一、料斗的形式 圆形锥底、方形锥底、自热干燥料斗 二、上料方式 人工、鼓风、弹簧、真空（可以除去原料 中的空气和湿气） 三、强制加料结构 1、防止架桥 2、定量施压加料，有搅拌、螺旋、活塞等方式 四、加料装置的基本要求 1、有自动上料装置和计量器； 2、带有预热干燥或抽真空装置； 3、进料均匀； 4、如需混用两种或以上物料，需搅拌装置。
（一）固体输送理论
如计算固体输送流率，必把料筒转动线速度V= пDn， 该段的物料运动假设为理想化的物理模型。
流率Q = Vp1 F
= πD b n(tgφtgθ ) /( tgφ + tgθ ) F = ∫ (2πR − Pe / sin α )dR
双螺杆挤出机组相关的辅助工具设备详细介绍
双螺杆挤出机组相关的辅助工具设备详细介
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双螺杆挤出机组的辅机主要包含放线设备、校直设备、预热设备、冷却装置、牵引装置、计米器、火花试验机、收线设备。
双螺杆挤出机组的用途不一样，选配用的辅助设备也不相同，还有切断器、印字设备、吹干器等。
双螺杆挤出机组相关的辅助工具设备详细介绍:
预热设备：缆芯预热相对于绝缘挤压和护套挤压全部都是不可或缺的。
针对绝缘层，特别是薄层绝缘，不能允许孔洞的存在，线芯在挤包前经过高温度预热能够完全清除表层的水分、油垢。
针对护套挤压来讲，其关键的作用在于烘干处理缆芯，避免由于湿气（或绕包垫层的湿气）的功能使护套中出现孔洞的可能性。
预热还可以避免挤压中塑料因骤冷而残存内压力的功效。
校直设备：塑料挤出废料类型中最常见的一种偏心距，而线芯各种各样形式的弯曲即是造成绝缘偏心距的关键原因之一。
在护套挤压中，护套表层的划伤也通常由缆芯的弯曲造成的。
为此，各种各样挤塑机组中的校直设备是不可或缺。
校直设备的关键类型有：滚筒式（可分为水平式和垂直式）;滑轮式（可分为单滑轮和滑轮组）;绞轮式，兼起拖动、校直、稳定张力等多种多样功能;压轮式（可分为水平式和垂直式）等。
冷却装置：挤压成型的塑料挤包层在脱离机头后，应该马上进行冷却定型，不然会在重力的功效下产生形变。
冷却的方法通常选用水冷却，并按照水温差异，可分为急冷和缓冷。
急冷便是冷水可以直接冷却，急冷对塑料挤包层定型有益，但对结晶高聚物来说，因骤热冷却，易在挤包层组织内部残存内应力，造成使用情况下造成龟裂，一般来说PVC 塑胶层选用急冷。
各种挤出成型制品的生产线由各自的主辅机组成,请归纳她们的工艺
各种挤出成型制品的生产线由各自的主辅机组成,请归纳她们的工艺各种挤出成型制品的生产线工艺1. 引言挤出成型是一种常用的塑料加工方式，广泛应用于各种行业中。
各种挤出成型制品的生产线由主辅机组成，每个组件都扮演着不可或缺的角色。
本文将归纳各种挤出成型制品的生产线工艺，为了方便理解，我们将采用列点的方式进行阐述。
2. 主机挤出成型中的主机是整个生产线的核心组成部分。
它主要由以下几个组件构成： - 进料系统：用于将原料输送到挤出机中进行熔融和塑化。
进料系统通常由给料器、螺杆和料斗组成。
- 挤出机：负责将塑料熔融和排出，以形成所需的形状和尺寸。
挤出机通常由电机、螺杆、筛网和加热系统构成。
- 模头：控制挤出物料的流动，确定最终产品的外形和尺寸。
模头通常由进料口、压力控制系统和模板组成。
- 冷却系统：用于快速冷却挤出物料，以保证产品的品质和形状稳定性。
冷却系统通常包括水箱和冷却模板等组件。
3. 辅机挤出成型中的辅机主要是为了辅助主机的运行和提高生产效率。
辅机通常包括以下几个组件： - 切割机：用于将挤出成型的制品切割成所需的长度。
切割机通常采用刀片或锯片来实现切割。
- 收卷机：将挤出成型的制品收卷或卷绕起来，以便后续处理或包装。
收卷机通常由卷筒和张紧装置构成。
- 冷却系统：不仅主机需要冷却，辅机也需要冷却来确保运行稳定。
冷却系统可用于冷却切割刀片和收卷机卷筒等部件。
4. 工艺流程在挤出成型制品的生产线中，主机和辅机相互配合，完成以下工艺流程： 1. 进料系统将塑料原料输送至挤出机中。
2. 挤出机将塑料原料进行熔融和塑化。
3. 熔融的塑料经模头控制流动，并通过模板形成所需的产品形状。
4. 冷却系统迅速冷却挤出的制品，以确保产品的品质和形状稳定性。
5. 切割机将制品按照所需的长度进行切割。
6. 收卷机卷绕切割好的制品，以便后续处理或包装。
5. 结论各种挤出成型制品的生产线由主辅机组成，主机负责塑料的熔融和形成产品，辅机用于辅助主机的运行和提高生产效率。
精选挤出成型工艺与设备概述
SJSZ系列锥形双螺杆挤出机
2、设备
生产短纤维粒料的主要设备是挤出机和造粒机头，它不需要单独的牵引和切粒机。A、挤出机 B、造粒机头 长纤维粒料的造粒是采用冷切法，其原因是不使纤维从粒料中抽出，短纤维粒料的造粒是采用热切法。因为从机头挤出来的料条中纤维已经很短，可以不经冷却直接通过造粒机头造粒。构造见P296
图11-19 固体物料在螺槽中的熔融过程 1-熔膜；2-熔池；3-迁移面（分界面）；4-熔结的固体粒；5-未熔结的固体粒子
(1)正流
(2)逆流
(3)横流
(4)漏流
图11-20 螺杆几何构造
11．4 FRTP管挤出成型工艺
1 挤管工艺
FRTP管的成型条件与普通塑料管工艺基本相似，只是成型温度要提高10-20℃。
6)耐疲劳性能、抗蠕变性能
7)防止开裂、改善电性能
2 纤维含量对FRTP性能的影响
3 纤维质量对性能的影响
(1)纤维直径对性能的影响
各种树脂品种的FRTP的最佳纤维含量不同。
一般来讲，纤维直径越细，强度越高，但有时相差不大，可能是因为纤维细强度高，但同样含量纤维用在CM中，弱界面也随之增加，加工过程中纤维磨损严重，强度损失也较大。
11.5.2 挤出机主机
一、分类及构造
按工作原理分
螺杆式
无螺杆式
单螺杆式
双螺杆式
普通型
高速自热型
按排气状况分
排气式
分段组合式
按用途分
造粒挤出机
超高分子量挤出机
混炼挤出机
安装位置分
立式挤出机
卧式挤出机
目前用的最广泛的是卧式单螺杆和双螺杆挤出机。
二、单螺杆挤出机（前11-25图）
材料成形设备第四章作业
炼不均匀，压力、温度和产量波动大，不能充分满足生产要求。 新型螺杆的优点：新型螺杆在不同方面和不同程度上克服了普通螺杆所存在的问题，
提高了挤出量改善了塑化质量，减少产量波动。 4-12 挤出机受压力影响，哪些部位最容易出现问题？
e 4、减小螺棱法向宽度
5、在 0 ~ 90 内增大固体输送角
4-7.螺杆熔融区的长度主要受哪些因素的影响？ 答：螺杆熔融区长度主要受到物料性能，工艺条件，螺杆的集几何参数的影响
物料性能队融融区长度影响主要反映为：比热容小，导热系数大，密度高，融融潜热和 熔融温度低的物料融融较快，则所需的熔融区长度较小，或则在相同的融融区长度下能获得 较高的生产率。
27
10~60 60~200 25~75 71.5 6 1100
150/27
SJ－65/20DL 65
20
10~100 10~70
0~17 12.5 3
1000
SJ
－ 150
20
7~42
200
25~75 72 6 1100
150/20DL
4-5、挤出理论是研究哪些内容的？
答：挤出理论是研究物料在螺杆和口模中运动、变化规律的基本理论。包括1、固体输送理
4.1 塑料挤出机一般有那几个部分组成？每部分的作用是什么？ 答：塑料挤出机一般由主机（挤出机），辅机和控制系统组成。
1）主机： ①挤压系统：主要由料筒和螺杆组成。塑料通过挤压系统塑化成均匀的熔 体，并这一过程中 所建立的压力下，连续地被螺杆定压定量定温地挤出机头。
②传动系统：给螺杆提供所需的转矩和转速。 ③加热冷却系统： 通过对料筒(或螺杆)进行加热和冷却，保证成型过程工艺要求的温 度范围内完成。 2) 辅机： ①机头: 制品成型的主要部件，熔融塑料通过它获得一定的几何截面和 尺 寸。 ②定型装置: 是将从机头中挤出的塑料的既定形状稳定下来，并对其进行精整，从而得到更 为精确的截面形状、尺寸和光亮的表面。通常采用冷却和加压的方法达到一目的。 ③冷却装置: 定型装置出来的塑料在此得到充分的冷却，获得最终的形状和 尺寸。 ④牵引装置: 作用为均匀地牵引制品，并对制品的截面尺寸进行控制，使挤 出过程稳 定地进行。⑤切割装置: 作用是将连续挤出的制品切成一定长度或宽度。 ⑥卷取装置: 作 用是将软制品(薄膜、软管、单丝等)卷绕成卷。 3）控制系统： 控制系统的组成：由各种电器、仪表和执行机构组成。根据自动化水 平的高低，可控制挤出机的主机、辅机的拖动电机、 驱动油泵、油(汽)缸和其他各种执行 机构按所需的功率、速度和轨迹运行以及检测。 控制主辅机的温度、压力、流量，最终实现对整个挤出机组的自 动控制和对产品质量的控 制。控制系统的功能：①控制挤出设备主、辅机的电动机，使其满足工艺条件所需的转速和 功率。 ②控制主、辅机的温度、压力、流量，保证制品质量。 ③实现整个挤出机组的自 动控制，保证主、辅机协调地运行。 4.2国产塑料挤出机如何分类？
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排气式挤出机
螺杆式
卧式
发泡挤出机
单螺杆电阶喂全混磁式料程炼动挤挤可挤态出出视出塑机机化机化挤挤出出机机
异向平行双螺杆挤出机
双螺杆同锥相形混双炼螺塑杆料挤挤出出机机
发泡式双螺杆挤出机
全程可视化塑料挤出机
多螺杆－行星式螺杆挤出机
阶梯式单单一一双单螺螺杆杆组组合合式式挤挤出出机机
单螺杆挤出机主机结构示意图
第三节 单螺杆挤出原理
• 挤出过程：预处理料加料——在螺杆中熔融塑化——口模挤出——定
型——冷却——牵引——切割 • 要使制品质量、产量稳定，须满足以下两个条件： ➢ 熔体的输送速率=固态物料的熔化速率 ➢ 沿螺杆轴向任一截面物料的质量流率=挤出机生产率
一. 固体输送理论
1．假设条件：
•物料与螺槽和料筒壁紧密接触形成固体塞（床），恒速移动； •略去及物料重力、密度变化的影响； • Hf恒定，压力是螺槽长度的函数； • 螺杆不动，料筒以的速度移动； • 螺槽为矩形
三.熔体输送理论
• 将螺杆、料筒展开，料筒与螺杆的相对速度Vb被分解为分速度Vbx和Vbz,使熔体产生 了不同方向的流动，从而实现了熔体的输送和混合。
1. 假设：塑料全部熔融塑化，熔体为等温牛顿流体；流动过程中其粘度、密度不变；层 流、不可压缩；螺距不变，螺槽等深、矩形螺槽；槽宽远大于槽深。
2. 熔体输送、混合机理 • 在机头阻力下，产生了沿螺杆方向的压差，另外由于螺杆和料筒有间隙，使熔体有四
Db H f
tan tanb tan tanb
4．提高Qs的措施
① 适当提高N和H; ② 采用锥形或强烈冷却的进料段料筒结构；在加料段
料筒内壁开设纵向沟槽（提高fb）； ③ 冷却螺杆加料段（减小fs）,增加螺杆表面光洁度
（减小fsLeabharlann 一等螺杆Ra=0.8μm,优等0.4
二.熔融理论
压缩段物料固-液共存 1．目的： • 预测螺槽中任一点未熔化物料量 • 熔化全部物料所需螺杆长度 • 熔融与螺杆参数、物料特性、工艺参数间的关系 2．冷却试验和熔融机理 • 冷却试验：本色料+3~5%着色料挤出——稳定后
停止并迅速冷却螺杆和料筒——取出螺杆、剥下物 料——切断螺旋带状料并观察截面形状 • 现象： ① 熔融料呈流线型，未塑化料始终呈固态 ② 固—液两相有一明显分界线 ③ 固相逐渐消失，固体塑化完全集中在熔膜处
• 熔融机理：加料段压实——逐渐熔融成一层熔
膜——超过后边螺槽刮落于前侧形成熔体池——固 体床减小——直至物料完全熔融
不等深螺杆 h1 / h3
物理压缩比：物料熔融后的密度与松散状态的密度比，小于几何压缩比
设置压缩比的原因
（1）物料逐渐熔融，体积减小，为适应该变化需设压缩比； （2）物料受到压缩，将气体自加料口排出； （3）建立必要的压力，保证物料到螺杆末端有助够的致密度。
获得压缩比的方法
（1）等深不等距法； （2）等距不等深法； （3）不等深不等距法； （4）采用锥形螺杆。
断面的塑料制品； 辅机：定型、冷却、牵引、切割卷取等装置
二．分类 按螺杆数目可分为单螺杆、双螺杆和多螺杆挤出机 按是否排气分为排气式和非排气式挤出机 按螺杆在空间的位置可分为卧式和立式挤出机等 常用的是卧式非排气式挤出机
无螺杆
流柱体塞动式力卧立式式式挤挤挤出压压机机机 辊筒式挤出机
立式
常规挤出机
第三章 挤出机
第一节 概述
一. 挤出机的组成
单螺杆挤出机(Single screw extruder)主机组成: 挤出系统:加料装置、料筒、螺杆。使塑料塑化成均匀的熔体，并在此过
程中建立压力，再被螺杆连续、定压、定温、定量地挤出机头； 传动系统:电机、调速、传动装置。驱动螺杆并保证供给螺杆在工作过程
第二节 螺杆
一．普通单螺杆
一根带单头或多头右旋螺纹的轴
1.作用:输送物料
塑化物料 对物料加压
2.分段,根据物料在螺槽中的运动及物理状态的变化，分为三段
➢ 加料段：从料斗攫取物料输送给压缩段，同时使物料受热 ➢ 压缩段：压实、熔化物料，将夹带的气体自加料口排出 (几何)压缩比,加料段一个螺槽容积与计量段一个螺槽容积之比，对于等距
中所需的扭矩和转速； 冷却加热系统：由温度控制设备组成，一般分段控制。通过对机筒进行
加热和冷却，保证挤出系统的成型在工艺要求的温度范围内进行； 控制系统：由电器、仪表和执行机构组成。对螺杆转速、料筒及机头温
度和压力，开停车装置及辅机各装置进行控制； 机头和口模:成型制品的主要部件。使熔融塑料获得其流道几何截面相似
种形式的流动：正流、逆流、环流和漏流。
• 正流(拖曳流)Qd(cm3/h)，由分速度Vbz产生沿螺
槽向机头方向的流动。由于螺杆转动，塑料在螺杆根部 与机筒间形成相对运动造成的，决定挤出量的大小
• 逆流（反流）Qp，与Qd相反的流动。由机头、多孔
板等阻力元件对熔体的反压力造成，也叫压力流，随机 头压力的升高而增加
影响h3的因素 • 原材料：PVC热敏，剪切作用大易降解，取大一些，PP,PE热敏小，取小
• 机头压力：压力大，取浅槽，低压机头取大些； • 波动现象：槽深小时，波动相应小； • 与h2匹配：即此段输送能力与压缩段能力要匹配，塑化差时，取小些。
h3过大，会有未熔物料进入；过小挤出效率下降，一般由经验定 h3=0.02~0.06D Lm=4~7D h3<h2<h1
•为分析方便，将一个螺距内的螺杆做平面展开,当螺杆转动一周， 设物料固体塞中的一点由A运动到B点。 •物料的输送速率是单位时间内从螺杆轴向截面所输送的物料体 积，其值等于螺槽在轴向的投影面积A与物料在轴向的运动速 度Vpl的乘积。
2.公式推导
3.讨论 Qs Vpl A 2DbNH f
材料
ε
材料 ε
材料 ε
硬PVC粒 2~3 硬PVC粉 3~5 软PVC粒 3~4 软PVC粉 3~5
PE管材 3~4 PE薄膜 〉4
PP
3~5
PS
2~4
PC POM PET PA6
2~4 2.5~4 3.5~3.7 3.5
➢ 计量段(均化段、压出段)metering zone
作用；使熔体进一步塑化均匀，并使料流定量、定压由机头和口模的流道挤出 要求：该段螺槽深应设计得使其计量能力与压缩段熔融能力匹配