工藝系列培訓(xùn)課程ppt課件

1、工工 藝藝 系系 列列 培培 訓(xùn)訓(xùn) 課課 程程2004年培訓(xùn)主講：沈紅波培訓(xùn)師：李國明、張志強、趙智源、劉杰、雷勇、李寧擠出機螺桿組合原理與運用 工藝系列培訓(xùn)之四沈紅波第3頁一、雙螺桿擠出開展歷程n2 0 世 紀(jì) 4 0 年 代 ，Erdmenger 發(fā)明了同向完全齒合型雙螺桿擠出機，50年代 W&P公司進(jìn)一步開展并投向市場；n不斷完善并成為聚合物工業(yè)、化學(xué)制品工業(yè)以及食品工業(yè)中必不可少的設(shè)備。第4頁2.擠出機設(shè)備廠家和螺桿組合定義n1. 幾大擠出機設(shè)備商，型號 ZSK型-W&P; ZE型-Berstorff; APV -APVBaker Perkins nTEX-日本制鋼所; 萊斯特里公司L

2、eistritz- ZSE型 .n螺桿組合,就是指擠出機螺桿的構(gòu)造組成,不同組合以到達(dá)不同物料消費需求,螺桿組合能到達(dá) 分散/剪切兩種效果,處理物料的混和均勻要求,對消費穩(wěn)定性有重要意義. 第5頁二、螺桿組合原理和運用的主要內(nèi)容n1.1.螺桿組合的根本構(gòu)造和各部分特點；螺桿組合的根本構(gòu)造和各部分特點；n2.2.螺桿組合設(shè)計的根本原那么螺桿組合設(shè)計的根本原那么 ；n3.3.嚙合同向雙螺桿擠出過程不同功能段的螺桿構(gòu)型嚙合同向雙螺桿擠出過程不同功能段的螺桿構(gòu)型和整根螺桿的組合設(shè)計和整根螺桿的組合設(shè)計 ；n4.4.玻纖加強粒料制備的螺桿構(gòu)型設(shè)計玻纖加強粒料制備的螺桿構(gòu)型設(shè)計 ；n5.5.特殊螺桿組合元

3、件運用舉例特殊螺桿組合元件運用舉例 ；n6.6.類別產(chǎn)品現(xiàn)有組合特點和設(shè)計思緒。類別產(chǎn)品現(xiàn)有組合特點和設(shè)計思緒。第6頁三、三、 螺桿組合的根本構(gòu)造和各部分特點螺桿組合的根本構(gòu)造和各部分特點n1.1.擠出機螺桿分兩大部分?jǐn)D出機螺桿分兩大部分, ,就是芯軸和螺紋套就是芯軸和螺紋套; ;n2.2.螺紋元件螺紋元件-保送元件和剪切元件保送元件和剪切元件 第7頁3.螺紋套元件分類和特點n3.1 保送元件種類 從導(dǎo)程 和元件長度 來分 ，96/96 72/72 56/56 72/32 56/28 72/36L 56/28L ；n3.2 剪切元件 就是通常說的捏合塊,由單個的剪切塊捏合在一同,片數(shù)不定,普通

4、5/7片; 900/5/56 300/7/72 450/5/36 600/5/56 n3.3 保送元件保送機理；n3.4 剪切元件剪切機理；n3.5 正反元件差別；第8頁4.擠出機型的機械設(shè)計參數(shù) 恣意同向旋轉(zhuǎn)雙螺桿擠出機的幾何參數(shù)限定為恣意同向旋轉(zhuǎn)雙螺桿擠出機的幾何參數(shù)限定為3 3個個 : :1.1.嚙合處間隙；嚙合處間隙；2. 2. 內(nèi)外直徑比內(nèi)外直徑比OD/IDOD/ID；3. 3. 比扭矩功率比扭矩功率/ /容積比，即用扭矩容積比，即用扭矩/ /中心距的三次中心距的三次方方M/a3M/a3表示。表示。 一根螺桿的螺紋頂部處在與之配合的另一根螺桿一根螺桿的螺紋頂部處在與之配合的另一根螺桿

5、螺紋根部和側(cè)面之間螺紋根部和側(cè)面之間 第9頁四、螺桿組合設(shè)計的根本原那么 n同向雙螺桿的特點是同向雙螺桿的特點是: : 轉(zhuǎn)速較高并且在嚙合區(qū)轉(zhuǎn)速較高并且在嚙合區(qū)( (兩螺桿在兩螺桿在橫截面圖中的重疊部分橫截面圖中的重疊部分) ) 不同位置處有較接近的相對運動速不同位置處有較接近的相對運動速度度, , 所以可以產(chǎn)生劇烈、均勻的剪切所以可以產(chǎn)生劇烈、均勻的剪切; ; n 幾何外形決議了其縱向流道必定開放幾何外形決議了其縱向流道必定開放, , 使兩螺桿之間產(chǎn)生使兩螺桿之間產(chǎn)生物料交換。交換時物料交換。交換時, , 原處于一根螺桿螺槽底部的物料將運動原處于一根螺桿螺槽底部的物料將運動到另一根螺桿螺槽的

6、頂部。縱向流道的開放還使橫向流道到另一根螺桿螺槽的頂部?？v向流道的開放還使橫向流道開放成為能夠開放成為能夠, , 來實現(xiàn)同一螺桿相鄰螺槽間物料的交換。這來實現(xiàn)同一螺桿相鄰螺槽間物料的交換。這使同向雙螺桿具有較好的分布混合才干使同向雙螺桿具有較好的分布混合才干, ,n螺桿組合是雙螺桿擠出工藝制定的關(guān)鍵。同向雙螺桿擠出螺桿組合是雙螺桿擠出工藝制定的關(guān)鍵。同向雙螺桿擠出以混煉為主以混煉為主, , 螺桿組合要思索到主輔料性能與外形、加料順螺桿組合要思索到主輔料性能與外形、加料順序與位置、排氣口位置、機筒溫度設(shè)置等等。序與位置、排氣口位置、機筒溫度設(shè)置等等。第10頁4.1 混合的兩個定義n1.分散混合n

7、 固態(tài)物料、聚合物凝膠以及液滴等粒子尺寸減小的過程；n 指將少組分細(xì)化, 如將無機填料粉碎及將玻纖絲切短等, 它取決于剪切應(yīng)力(或剪切速率) ; n2.分布/分配混合 n 改動各組分在混合體系中的空間位置的過程；n 分布混合與物料粘度無關(guān)，與單位能量輸入也無關(guān)n 指減少少組分在多組分中分布的非均勻性, 它那么取決于剪切應(yīng)變剪切應(yīng)變很難求得, 用周向流量和軸向回流量來衡量分布混合效果第11頁4.2 典型螺桿組合圖例第12頁4.3 捏合段的設(shè)計原那么 n1.凹槽內(nèi)物料接受的平均剪切速率 n 減小螺棱間隙及增大螺紋頭數(shù)都可提高平均剪切速率, 亦即可加強單塊捏合塊的混煉才干。 n 2.捏合塊間的錯列角

8、 是決議捏合段任務(wù)性能的一個關(guān)鍵參數(shù) n 3.留意捏合段的壓力須與和它相連的正、反向螺紋段中的壓力相匹配；各自的軸向流量和軸向壓力梯度的關(guān)系曲線 n 第13頁五、嚙合同向雙螺桿擠出過程不五、嚙合同向雙螺桿擠出過程不同功能段的螺桿構(gòu)型同功能段的螺桿構(gòu)型n嚙合同向雙螺桿擠出過程普通由加料、固體保送、熔融、熔體保送、混合、排氣等功能段組成。n不同的功能段需求不同的部分螺桿構(gòu)型與它相順應(yīng),以完成不同的功能。 第14頁5.1 加料段和固體保送段的螺桿構(gòu)型 n1.加料段n 普通采用大導(dǎo)程、正向螺紋保送元件加大螺槽深度的非規(guī)范螺紋元件 n2.固體保送段n 把物料保送,同時松散n 的粉狀低松密度物料壓n 實或

9、提高粒狀物料在螺槽中的充溢度,以促進(jìn)物料在下游的熔融塑化 第15頁5.2 熔融塑化段的螺桿構(gòu)型 n1.評價用于熔融塑化段部分螺桿構(gòu)型的好壞的規(guī)范該當(dāng)是它能將機械剪切能變成熱能而使物料熔融得最快、最徹底,又不使物料溫度升高,即能量利用最合理。n2.熔融塑化給定聚合物的最正確螺桿部分構(gòu)型取決于物料的比熱、熔點、熔體粘度及聚合物在固體形狀時粒子的大小。 第16頁5.2 用于熔融的部分構(gòu)型第17頁5.3Berstorff 用于熔融的部分螺桿構(gòu)型 第18頁5.4 擠出熔融過程影響要素 物料及螺桿的幾何尺寸確定 1.沿螺槽方向的壓力梯度2.機筒溫度3.固體顆粒在螺槽內(nèi)的充溢度,它亦可以用來計算所研討的控制

10、體中的固體顆粒的個數(shù)4.固體顆粒的初始溫度5.螺桿溫度6.機筒的拖曳速度(與螺桿速度有一樣的意義) 沿螺槽方向的分量第19頁5.5排氣區(qū)和用于熔體保送的螺桿部分構(gòu)型 n1.1.上游的螺桿上應(yīng)設(shè)置密封元件上游的螺桿上應(yīng)設(shè)置密封元件, ,將熔體密封將熔體密封, ,以建以建立起高壓立起高壓; ;在排氣區(qū)在排氣區(qū), ,即與排氣口對著的螺桿區(qū)段即與排氣口對著的螺桿區(qū)段, ,應(yīng)使物料在螺槽中充溢度較低應(yīng)使物料在螺槽中充溢度較低, ,并與大氣或真空泵并與大氣或真空泵相通，可采用多頭小導(dǎo)程螺紋元件相通，可采用多頭小導(dǎo)程螺紋元件 n2.2.熔體對螺桿的充溢長度取決于物料的粘度、螺桿熔體對螺桿的充溢長度取決于物料

11、的粘度、螺桿導(dǎo)程、螺桿轉(zhuǎn)數(shù)、加料量和口模阻力影響建壓才干導(dǎo)程、螺桿轉(zhuǎn)數(shù)、加料量和口模阻力影響建壓才干的有螺紋導(dǎo)程和螺紋頭數(shù)的有螺紋導(dǎo)程和螺紋頭數(shù) 返料返料第20頁5.6 混合段的螺桿構(gòu)型 n嚙合同向雙螺桿擠出機的混合功能最重要嚙合同向雙螺桿擠出機的混合功能最重要, ,因此混合段的螺因此混合段的螺桿構(gòu)型設(shè)計具有非常重要的意義桿構(gòu)型設(shè)計具有非常重要的意義 n嚙合同向雙螺桿擠出過程的熔融階段也就是混合開場的階嚙合同向雙螺桿擠出過程的熔融階段也就是混合開場的階段段 第21頁六、整體螺桿組合設(shè)計 n根據(jù)閱歷實際實驗相結(jié)合的方法進(jìn)展設(shè)計整體螺桿組合設(shè)計 n螺桿例如：5 6 / 5 69 6 / 9 69

12、6 / 9 67 2 / 7 25 6 / 5 65 6 / 5 65 6 / 5 65 6 / 5 65 6 / 5 65 6 / 5 65 6 / 5 65 6 / 5 63 0 / 7 / 7 24 5 / 5 / 5 6 左4 5 / 5 / 5 6 左9 0 / 5 / 5 65 6 / 5 67 2 / 7 27 2 / 7 29 0 / 5 / 5 64 5 / 5 / 5 67 2 / 3 65 6 / 5 65 6 / 5 65 6 / 2 89 6 / 9 67 2 / 7 25 6 / 5 64 5 / 5 / 3 64 5 / 5 / 3 65 6 / 5 67 2 /

13、 3 6 左9 6 / 9 64 5 / 5 / 3 64 5 / 5 / 3 6 左5 6 / 5 65 6 / 5 65 6 / 5 65 6 / 5 63 0 / 7 / 7 24 5 / 5 / 3 64 5 / 5 / 5 64 5 / 5 / 5 6 左5 6 / 2 85 6 / 5 6第22頁6.1 整體螺桿設(shè)計前的思索點n1.1.混協(xié)作業(yè)的目的混協(xié)作業(yè)的目的, ,最終制品的配方和參與雙螺桿最終制品的配方和參與雙螺桿擠出機進(jìn)展混合時物料中各組分的形狀、性能和配擠出機進(jìn)展混合時物料中各組分的形狀、性能和配比。由于不同聚合物、不同添加組分及其配比對擠比。由于不同聚合物、不同添加組分

14、及其配比對擠出過程、螺桿構(gòu)型、運轉(zhuǎn)條件的要求是不同的。出過程、螺桿構(gòu)型、運轉(zhuǎn)條件的要求是不同的。 n2.2.對各種螺桿對各種螺桿( (及機筒及機筒) ) 元件及各功能區(qū)的部分螺元件及各功能區(qū)的部分螺桿構(gòu)型、任務(wù)原理和性能及適用場一切較全面而深桿構(gòu)型、任務(wù)原理和性能及適用場一切較全面而深化的了解化的了解 n3.3.就整個混合工藝而言就整個混合工藝而言, ,對加料方式、加料順序有對加料方式、加料順序有無特殊要求也必需弄清楚。無特殊要求也必需弄清楚。 第23頁6.1 整體螺桿設(shè)計前的思索點n4.擠出過程主要是實現(xiàn)分布性混合,那么應(yīng)使物料在螺桿中流動時能不斷重新取向,使其與剪切方向成45。 適當(dāng)松弛提

15、高前面降低的粘度n5.擠出過程主要是實現(xiàn)分散性混合, 那么螺桿構(gòu)型的設(shè)計與分布混合就有所不同。分散混合的關(guān)鍵變量是應(yīng)力,只需能提供大的剪應(yīng)力,才干使結(jié)塊和液滴破裂,這就要在螺桿(機筒) 中設(shè)置高剪切區(qū),而且要使物料多次經(jīng)過這些高剪切區(qū)。 第24頁6.2 附 分布分散混合典型例如n高填充高填充PPPP典型運用典型運用 第25頁6.3用于玻纖加強產(chǎn)品的螺桿構(gòu)型設(shè)計n1.1.普通說來普通說來, ,制品中的玻纖平均長度在制品中的玻纖平均長度在0. 10. 11. 0 mm1. 0 mm之間為好之間為好, ,這既能這既能保證良好的制品性能保證良好的制品性能, ,又使纖維具有良好的分散性。又使纖維具有良好

16、的分散性。 n2.2.玻纖分散性好壞的標(biāo)志是玻纖分散性好壞的標(biāo)志是: :玻纖以單絲而不是以原紗存在于制品中玻纖以單絲而不是以原紗存在于制品中; ;制制品恣意單位體積內(nèi)的玻纖含量大致相等品恣意單位體積內(nèi)的玻纖含量大致相等; ;制品中玻纖長度分布范圍大致制品中玻纖長度分布范圍大致一樣一樣 n3.3.影響分散性的要素有影響分散性的要素有: :適宜的玻纖適宜的玻纖( (適宜的單絲直徑及支數(shù)適宜的單絲直徑及支數(shù)) ) 及浸潤劑及浸潤劑; ;玻纖含量玻纖含量, ,粒料中玻纖含量越大粒料中玻纖含量越大, ,制品中玻纖分散性越差制品中玻纖分散性越差; ;合理的造粒工合理的造粒工藝和設(shè)備以及合理的注射工藝。藝和

17、設(shè)備以及合理的注射工藝。 n4.4.最正確構(gòu)型取決于基體聚合物特性、玻纖類型、相容劑和玻纖參與量最正確構(gòu)型取決于基體聚合物特性、玻纖類型、相容劑和玻纖參與量, ,同時與玻纖的參與及參與位置和操作條件的選擇親密相關(guān)。用于玻纖同時與玻纖的參與及參與位置和操作條件的選擇親密相關(guān)。用于玻纖加強的螺桿構(gòu)型設(shè)計加強的螺桿構(gòu)型設(shè)計, ,除了遵照同向雙螺桿普通構(gòu)型設(shè)計時如何實現(xiàn)固除了遵照同向雙螺桿普通構(gòu)型設(shè)計時如何實現(xiàn)固體保送、熔融、熔體保送和建壓、排氣的螺桿部分構(gòu)型設(shè)計的原那么外體保送、熔融、熔體保送和建壓、排氣的螺桿部分構(gòu)型設(shè)計的原那么外, ,應(yīng)重點思索玻纖的參與和玻纖與聚合物熔體的混合。應(yīng)重點思索玻纖的

18、參與和玻纖與聚合物熔體的混合。 第26頁6.3.1玻纖參與口上游和入口處的螺桿構(gòu)型 n1.1.上游進(jìn)展固體保送和熔融塑化上游進(jìn)展固體保送和熔融塑化, , 對與聚合對與聚合物一同參與的其它助劑進(jìn)展混合。物一同參與的其它助劑進(jìn)展混合。 n2.2.玻纖參與口處應(yīng)為大導(dǎo)程玻纖參與口處應(yīng)為大導(dǎo)程, ,使聚合物熔體使聚合物熔體到達(dá)此處時為半充溢形狀到達(dá)此處時為半充溢形狀, ,以留出空間包容以留出空間包容參與的玻纖。參與的玻纖。n3.3.閱歷規(guī)那么：玻纖口前必需熔好，保證性閱歷規(guī)那么：玻纖口前必需熔好，保證性能的前提。能的前提。 第27頁6.3.2 玻纖參與口下游螺桿構(gòu)型n1.1.兩個義務(wù)兩個義務(wù), ,第一

19、是把纖維束翻開第一是把纖維束翻開, ,第二是把纖維切短并把第二是把纖維切短并把每一根玻纖分布均勻并被熔體潤濕。每一根玻纖分布均勻并被熔體潤濕。 n2.2.平均長度取決于聚合物和玻纖的比例平均長度取決于聚合物和玻纖的比例, ,也取決于剪切、混也取決于剪切、混合元件的選擇合元件的選擇 n3.3.粘度高的聚合物或參與高填充量玻纖的螺桿構(gòu)型比低粘粘度高的聚合物或參與高填充量玻纖的螺桿構(gòu)型比低粘度聚合物或參與低百分?jǐn)?shù)玻纖所用的螺桿構(gòu)型提供的剪切度聚合物或參與低百分?jǐn)?shù)玻纖所用的螺桿構(gòu)型提供的剪切應(yīng)柔和一些。應(yīng)柔和一些。n4.4.適于玻纖加強的螺桿元件普通是二頭的適于玻纖加強的螺桿元件普通是二頭的, ,由于

20、它的剪切比由于它的剪切比較柔和較柔和, ,對玻纖不會呵斥過度的折斷對玻纖不會呵斥過度的折斷 n6.3.3 6.3.3 排氣段和螺桿的最后區(qū)段均化排氣段和螺桿的最后區(qū)段均化 第28頁6.4 螺桿構(gòu)型實例1 n1.5 6 / 5 69 6 / 9 69 6 / 9 67 2 / 7 25 6 / 5 65 6 / 5 65 6 / 5 65 6 / 5 65 6 / 5 65 6 / 5 65 6 / 5 65 6 / 5 63 0 / 7 / 7 24 5 / 5 / 5 6 左4 5 / 5 / 5 6 左9 0 / 5 / 5 65 6 / 5 67 2 / 7 27 2 / 7 29 0

21、/ 5 / 5 64 5 / 5 / 5 67 2 / 3 65 6 / 5 65 6 / 5 65 6 / 2 89 6 / 9 67 2 / 7 25 6 / 5 64 5 / 5 / 3 64 5 / 5 / 3 65 6 / 5 67 2 / 3 6 左9 6 / 9 64 5 / 5 / 3 64 5 / 5 / 3 6 左5 6 / 5 65 6 / 5 65 6 / 5 65 6 / 5 63 0 / 7 / 7 24 5 / 5 / 3 64 5 / 5 / 5 64 5 / 5 / 5 6 左5 6 / 2 85 6 / 5 6第29頁6.5 螺桿構(gòu)型實例2n加強PC、PC+

22、油5 6 /5 69 6 / 9 69 6 / 9 67 2 / 7 27 2 / 7 25 6 / 5 65 6 / 5 65 6 / 5 65 6 / 5 65 6 / 5 65 6 / 2 8左4 5 / 5 / 5 6 左7 2 / 7 27 2 / 7 27 2 / 7 25 6 / 5 65 6 / 5 64 5 / 5 / 3 6 左5 6 / 5 63 2 / 9 6 齒形盤5 6 / 5 64 5 / 5 / 3 6 左9 6 / 9 69 6 / 9 67 2 / 7 25 6 / 5 65 6 / 5 65 6 / 5 65 6 / 5 65 6 / 5 65 6 / 5

23、 64 5 / 5 / 3 63 0 / 7 / 7 24 5 / 5 / 5 64 5 / 5 / 5 6 左5 6 / 5 63 0 / 7 / 7 29 0 / 5 / 5 69 0 / 5 / 5 65 6 / 5 64 5 / 5 / 3 6 左5 6 / 5 64 5 / 5 / 2 55 6 / 5 69 6 / 9 67 2 / 7 25 6 / 5 65 6 / 5 67 2 / 7 27 2 / 7 25 6 / 5 65 6 / 5 65 6 / 5 65 6 / 5 65 6 / 5 65 6 / 5 65 6 / 5 65 6 / 5 65 6 / 5 65 6 /

24、5 63 0 / 7 / 7 24 5 / 5 / 5 65 6 / 5 65 6 / 5 64 5 / 5 / 5 69 0 / 5 / 5 65 6 / 5 65 6 / 5 64 5 / 5 / 9 69 0 / 5 / 5 64 5 / 5 / 5 6 左5 6 / 5 65 6 / 2 89 0 / 5 / 5 64 5 / 5 / 9 67 2 / 3 6 左9 6 / 9 67 2 / 7 25 6 / 5 65 6 / 5 64 5 / 5 / 5 63 2 / 9 6 齒型盤5 6 / 5 65 6 / 5 67 2 / 7 2第30頁七、雙螺桿擠出機特殊螺紋元件的特點和運用

25、 n1. 齒型盤C18 n2. 176/88LS 拉伸塊 n3. 32/96保送型齒型盤 n4. 96/240強保送元件 n5. R-L斜齒齒型盤 第31頁7.1、 引言 n聚合物共混物的高速增長，大大促進(jìn)了人們對混合加工設(shè)備的開發(fā)利用；n目前公認(rèn)高效、延續(xù)混合加工設(shè)備的同向雙螺桿擠出機，螺桿組合逐漸成為其運用過程的中心技術(shù)，n組合設(shè)計主要按現(xiàn)代積木組合式原理，首要思索的是保送混合元件的合理運用，使其運用的物料沿螺桿擠出方向產(chǎn)生有效更迭，構(gòu)成較好的幾何流型，物料獲得充分的分散和分布混合。第32頁隨聚合物共混繼續(xù)開展，原資料的基料，添加劑，填充物發(fā)生變化，本身特點對加工過程的某些方面提出了更特殊

26、的要求，如玻纖加強，光滑劑，多種熔點物質(zhì)混煉，晶須，易分解資料等等一些特殊原料的引入，對原有螺桿組合的某一方面如剪切、分散、分布作用需加強，或需弱化其中某一作用；原有不同導(dǎo)程保送元件和不同角度的捏合元件組合起來難以到達(dá)這些特殊要求；因此，大大推進(jìn)了特殊作用的新螺紋元件開發(fā)和運用7.2、開展動力第33頁資料對螺桿組合特殊要求 n 玻纖加強類產(chǎn)品需保證長纖經(jīng)剪切后長度均勻，且分散分布良好；n 多種不同外表性質(zhì)的無機填充物需分散良好；n 熱敏感資料需低剪切熱，強塑化分散效果的元件 n 原料中含大量光滑劑，影響塑化效率n 普通保送元件不能滿足低堆積密度物質(zhì)的保送；n 高熔點物質(zhì)需強塑化效果，集中剪切容

27、易導(dǎo)致扭距增大，添加能耗；第34頁 工程類型特點主要運用齒型盤C18外形為帶齒圓盤，錯開嚙合，齒與軸向平行1. 對長玻纖剪切效率高，利于降低剪切熱；2. 對提高填充粉體分散效果明顯斜齒齒型盤外形為帶齒圓盤，錯開嚙合，齒帶一定斜度與齒型盤C18對比，分散效果明顯，尤其利于玻纖的分散96/240強保送元件自在容積大，保送動力方向角度直接沿正軸向高填充類產(chǎn)品提高單位時間進(jìn)料才干，尤其在低堆積密度類產(chǎn)品，有效防止下料口返料176/88LS 拉伸塊“S型元件，類似正反一對大導(dǎo)程保送提高塑化效率，在有限螺筒間隔內(nèi)完成塑化且能耗比較低，剪切熱低32/96保送型齒型盤保送元件螺棱上開槽構(gòu)成漏流，分散才干強，產(chǎn)

28、生剪切熱低表一： 新螺紋元件類型、特性和運用表第35頁1. 齒型盤C18 n圖n主要在剪切和分散方面有特殊作用，尤其在玻纖剪切上；齒型盤的參與相當(dāng)于在沿物料流道上所設(shè)置的妨礙，影響螺槽通道的暢通程度，對軸向混合有直接影響，軸向反混才干強； 第36頁2. 齒型盤和螺紋元件的組合 n該齒型盤設(shè)計成直齒型，每齒一面通中心軸，這種齒型盤不具有保送物料才干，物料經(jīng)過該元件主要靠兩端壓力差，假設(shè)將齒加工成斜向，那么具備正向或反向保送才干。齒型盤作用主要在加強物料混合。n在非嚙合區(qū)，由于齒片對料流的延續(xù)分割，添加了物料的接觸界面，有利于分布混合；n在嚙合區(qū)，由于一根螺桿上的齒盤與另一個螺桿上的齒盤時錯列的，

29、故料流沿軸向被反復(fù)切割，分布混協(xié)作用比較劇烈，在兩片齒之間因間隙較小而使物料流經(jīng)時所受剪切較大，構(gòu)成一定分散混協(xié)作用。n添加延續(xù)齒型盤對數(shù)，混合效率將成倍提高； 第37頁運用實例一：用于消費玻纖加強阻燃PBT n低水分含量玻纖在運用時相對難剪切，但本身水分低有利于與樹脂外表結(jié)合，提高力學(xué)性能；n難剪切表如今運用普通捏合剪切塊，在玻纖口到真空口有限間隔內(nèi)，需求剪切元件量大，容易呵斥剪切熱過高溫度失控和物料分解；n齒型盤C18利用其剪切玻纖的高效性能彌補這一缺乏，對比方下： 第38頁3 0 / 7 / 7 24 5 / 5 / 3 64 5 / 5 / 5 6 左C 1 8 齒 型 盤C 1 8

30、齒 型 盤圖2 捏合塊組合 圖3：C18 齒型盤2對 運用過程景象力學(xué)性能結(jié)論捏合塊組合出模頭料條有玻纖成團(tuán)景象，玻纖剪切不好，玻纖口到真空口溫度冷卻水不斷在任務(wù)，容易溫度超高性能到達(dá)資料要求剪 切 熱 高 ，玻 纖 剪 切 不夠C18齒型盤2對出條穩(wěn)定，前段溫度控制比較好彎曲強度，模量等提高10有 限 間 隔 玻纖剪切良好，剪切熱低表2：兩種組合構(gòu)造效果對比 第39頁 2. 176/88LS 拉伸塊 n該元件又有稱該元件又有稱“S S型元件，如圖型元件，如圖4 4、5 5，采用了大的螺棱間隙、小螺，采用了大的螺棱間隙、小螺棱夾角棱夾角, ,引入了雙楔形區(qū)引入了雙楔形區(qū)( (螺棱拖曳面和機筒內(nèi)

31、壁之間的楔形區(qū)、嚙螺棱拖曳面和機筒內(nèi)壁之間的楔形區(qū)、嚙合區(qū)內(nèi)兩螺棱之間的楔形區(qū)合區(qū)內(nèi)兩螺棱之間的楔形區(qū)) ) 內(nèi)的拉伸流動和螺槽區(qū)內(nèi)物料松弛等內(nèi)的拉伸流動和螺槽區(qū)內(nèi)物料松弛等概念，設(shè)計出該元件；這種設(shè)計加大了螺桿與機筒之間的間隙概念，設(shè)計出該元件；這種設(shè)計加大了螺桿與機筒之間的間隙, ,添加添加了物料在擠出機流道內(nèi)的周向流動和軸向回流了物料在擠出機流道內(nèi)的周向流動和軸向回流, ,使兩螺桿間和相鄰兩使兩螺桿間和相鄰兩螺槽間的物料產(chǎn)生混合螺槽間的物料產(chǎn)生混合; ;由于物料在流動過程中經(jīng)過兩個楔形區(qū)由于物料在流動過程中經(jīng)過兩個楔形區(qū), ,便便遭到剪切和拉伸作用遭到剪切和拉伸作用; ;在相對低壓區(qū)在相

32、對低壓區(qū)( (松弛區(qū)松弛區(qū)) ) 物料產(chǎn)生松弛物料產(chǎn)生松弛, ,這也有這也有利于混合。利于混合。 圖4：176/88LS 拉伸塊 外形 圖5：176/88LS 拉伸塊 端面外形 第40頁n拉伸塊與同等有限長度捏合塊對比，類似的構(gòu)型產(chǎn)生了類似的壓力和速度分布。n兩種元件都在正反向螺旋相接處產(chǎn)生壓力高點,從而有效地推進(jìn)物料軸向和周向的流動。n拉伸塊元件螺棱前后的壓差比捏合塊元件的壓力差更大,使拉伸塊元件流道內(nèi)的軸向和周向的流動要猛烈一些,使兩螺桿間和相鄰兩螺槽間的物料有更好的混合。n捏合塊元件的軸向回混較好,而拉伸塊元件的周向混合那么較好，因此拉伸塊元件的分布混合才干要比捏合塊元件更好。n在得到類

33、似的混合才干的同時,S 型元件的擠出才干要比捏合盤組件要好得多，這是由于拉伸塊前后運動的壓力差相對更大一些，有效地推進(jìn)物料向前運動。2. 拉伸塊捏合塊對比第41頁4 5 / 5 / 5 64 5 / 5 / 5 63 0 / 7 / 7 25 6 /5 69 0 / 5 / 5 69 0 / 5 / 5 64 5 / 5 / 5 6 左5 6 /5 64 5 / 5 / 5 6 左4 5 / 5 / 5 6 左5 6 / 5 63 0 / 7 / 7 24 5 / 5 / 5 65 6 / 5 61 7 6 / 8 8 L S - L玻纖加強尼龍6消費過程為保證其力學(xué)性能，要求尼龍樹脂在玻纖口前根本塑化熔融良好，進(jìn)玻纖后才不至于與未融粒子猛烈作用使玻纖過碎；普通需求在3節(jié)螺筒長度內(nèi)完成緊縮、塑化、初步混合過程；采用兩種方式，捏合塊和拉伸塊對比 圖6：捏合塊模型 圖7：組合拉伸塊模型 運用實例：玻纖加強尼龍6 第42頁 運用過程景象力學(xué)性能單位時間產(chǎn)量捏 合 塊 模型玻纖口取樣塑化良好，消費正常；粗測玻纖口熔融料溫280性能正常280KG/h組 合 拉 伸塊模型玻纖口取樣塑化良好，消費正常粗測玻纖口熔融料溫265性能檢測數(shù)據(jù)稍高，看不出明顯