單螺桿擠出機加熱冷卻及溫度控制

1、 廣東輕工職業(yè)技術(shù)學院高分子教研室 廣東高校高分子材料加工工程技術(shù)開發(fā)中心 一.溫度控制的作用和進展l 穩(wěn)定、精確的溫度控制是實現(xiàn)擠出成型的前提，精確的測溫元件和先進的控制系統(tǒng)的有機結(jié)合是減小擠出過程中溫度波動的重要手段；l 國外已經(jīng)采用了多點熔體溫度傳感器，用于實現(xiàn)熔體溫度分布控制。目前常用的測溫元件有銅-康銅、鎳鉻-考銅熱電偶傳感器，較先進的方法是采用深淺孔相結(jié)合的測溫方式。測溫熱電偶元件位式溫度控制l 電阻加熱分為帶狀加熱器、陶瓷加熱器和鑄造式加熱器等幾種：l 帶狀加熱器體積小，尺寸緊湊，調(diào)整簡單，裝拆方便，韌性好，價格也便宜，但易損壞；l 陶瓷加熱器比用云母片絕緣的帶狀加熱器要牢固些，

2、壽命也較長，可用45年，結(jié)構(gòu)也較簡單；l 鑄鋁加熱器體積小，裝拆方便、省去云母片而節(jié)省了貴重材料。因電阻絲為氧化鎂粉鐵管所保護，故可防氧化、防潮、防震、防爆、壽命長。 二.機筒的加熱方法1. 電阻加熱：帶狀加熱器 鑄鋁加熱器 鑄銅加熱器 陶瓷加熱器2. 電磁感應(yīng)加熱：二.機筒的加熱方法l加熱均勻、溫度梯度小、使用壽命長、加熱時間短，以65擠出機為例，電阻加熱需45分鐘，而感應(yīng)加熱僅需7分鐘；l精密的溫度控制、加熱效率高，熱損失小，大約比電阻加熱節(jié)省20的電能；l加熱溫度受感應(yīng)線包絕緣性能限制，徑向尺寸大。需要大量貴重的硅鋼片和銅，成本較高，裝拆不方便，其中一段壞了，要將其它段一起拆下維修；l在

3、機頭上安裝不方便，因而當機頭不得不用電阻加熱時，料筒用感應(yīng)加熱快的優(yōu)點就顯不出來了。 電磁感應(yīng)加熱原理電磁感應(yīng)加熱布置方法二.機筒的加熱方法2. 電磁感應(yīng)加熱：三.機筒冷卻方法1.1. 風冷風冷l 比較柔和、均勻、干凈，在擠出機上都應(yīng)用較多；l 但風機占的空間體積大，如果風機質(zhì)量不好易有噪音；l 一般認為用于中小型擠出機較為合適；l 為了增強散熱效果，在鑄鋁加熱器上連接銅翅片以加大散熱面積，但要耗費昂貴的銅。目前已有直徑為70mm擠出機，采用帶銅翅片的風冷系統(tǒng)。 2.水冷l 水冷的冷卻速度快，體積小，成本低；l 但易造成急冷，從而擾亂塑料的穩(wěn)定流動，如果密封不好，會有跑、冒、滴、漏現(xiàn)象；l 用銅管繞在料筒上的冷卻系統(tǒng)，容易生成水垢而堵塞管道，也易腐蝕；l 水冷系統(tǒng)所用的水不是自來水，而是經(jīng)過化學處理的去離子水。不能用蒸餾水，因為它含有大量氧，易加速腐蝕。一般認為水冷用于大型擠出機為好。三.機筒冷卻方法3.料斗座的冷卻l 避免引起物料在加料口形成“架橋”現(xiàn)象，造成螺桿的固體輸送率降低；l 防止料筒側(cè)的熱量向推力軸承和減速箱傳遞；l 一般采用水環(huán)冷卻三.機筒冷卻方