擠出模塑的教案

擠出模塑的教案第1頁(yè)/共207頁(yè)1、擠出成型的基本概念塑料的擠出成型：擠出成型又叫擠塑、擠壓、擠出模塑。用加熱（干法）或濕法（溶劑）使塑料成為流動(dòng)狀態(tài)，然后在機(jī)械力（壓力,借助螺桿和柱塞的擠壓）作用下，使塑化均勻的塑料通過(guò)塑模（俗稱(chēng)機(jī)頭）制成具有恒定截面連續(xù)的制品。

擠出成型一般包括三個(gè)過(guò)程：

物料在螺桿中熔融塑化——機(jī)頭口模擠出——冷卻定型

2.適用的樹(shù)脂材料

絕大部分熱塑性塑料及部分熱固性塑料，如PVC、PS、ABS、PC、PE、PP、PA、丙烯酸樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂及密胺樹(shù)脂等

3.擠出制品

塑料薄膜、網(wǎng)材、帶包覆層的產(chǎn)品、截面一定、長(zhǎng)度連續(xù)的管材、板材、片材、棒材、打包帶、單絲和異型材等等，還可用于粉末造粒、染色、樹(shù)脂摻和等。5.1概述(summarize)第2頁(yè)/共207頁(yè)擠出成型的制品(products)第3頁(yè)/共207頁(yè)擠出成型的制品(products)第4頁(yè)/共207頁(yè)4.幾種典型制品的生產(chǎn)線(productionline)第5頁(yè)/共207頁(yè)擠出片材生產(chǎn)線第6頁(yè)/共207頁(yè)擠出線纜包覆成型生產(chǎn)線第7頁(yè)/共207頁(yè)擠出吹塑薄膜生產(chǎn)線第8頁(yè)/共207頁(yè)5.擠出成型的主要特點(diǎn)①

設(shè)備成本低，投資少收效快。②

生產(chǎn)效率高，擠出機(jī)單機(jī)產(chǎn)量較高。③

可連續(xù)化生產(chǎn)，可一機(jī)多用。④

產(chǎn)品質(zhì)量均勻、密實(shí)，而且能生產(chǎn)較復(fù)雜的產(chǎn)品（異型材）。6.擠出成型的分類(lèi)

連續(xù)式和間歇式間歇式采用柱塞式擠出機(jī)（壓力大），用于聚四氟乙烯等連續(xù)式可采用單螺桿擠出機(jī)和雙螺桿擠出機(jī)5.1概述(summarize)第9頁(yè)/共207頁(yè)5.2擠出設(shè)備ExtrusionMachinery

一臺(tái)擠出設(shè)備通常由主機(jī)（擠出機(jī)Extruder）、機(jī)頭和口模、輔機(jī)及其控制系統(tǒng)組成。通常這些組成部分統(tǒng)稱(chēng)為擠出機(jī)組。是擠出成型過(guò)程中的關(guān)鍵設(shè)備，它的規(guī)格及工藝控制直接影響擠出過(guò)程的產(chǎn)量的質(zhì)量。第10頁(yè)/共207頁(yè)由擠壓系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)、加料裝置和加熱系統(tǒng)四部分組成。5.2.1單螺桿擠出機(jī)(single-screwextruder)第11頁(yè)/共207頁(yè)5.2.1單螺桿擠出機(jī)——傳動(dòng)（todrive)（1）傳動(dòng)（驅(qū)動(dòng)）系統(tǒng)：

作用：為驅(qū)動(dòng)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)，并保證螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)所需的力矩和轉(zhuǎn)速，由減速箱和電機(jī)、軸承組成。

要求：a.恒扭矩

b.穩(wěn)定轉(zhuǎn)速

c.無(wú)級(jí)調(diào)速及范圍

調(diào)速的方法：a.三相異步整流子電機(jī)。效率高、啟動(dòng)性好、穩(wěn)定性好，最大功率125KW。體積大，成本高故障率高。

b.直流電機(jī)。改變電電壓時(shí)可得到恒扭矩調(diào)速，改變激磁電壓得到恒功率調(diào)速。低速工作不穩(wěn)定。

c.機(jī)械無(wú)級(jí)變速器與異步電機(jī)配用。穩(wěn)定性好，維修簡(jiǎn)單。最大功率＜20KW。

d.液壓馬達(dá)。傳動(dòng)特性軟，啟動(dòng)慣性小。制造精度高。

e.變頻調(diào)速。三相異步電機(jī)和變頻器。節(jié)能。目前常用變頻和直流兩種第12頁(yè)/共207頁(yè)5.2.1單螺桿擠出機(jī)——加料裝置（feed）

（2）加料裝置

加料斗和上料器組成加料斗：

a.普通料斗

b.有攪拌器的加料斗

c.強(qiáng)制加料

d.帶干燥裝置自動(dòng)上料：彈簧、鼓風(fēng)、真空、群控。

第13頁(yè)/共207頁(yè)5.2.1單螺桿擠出機(jī)——加料裝置（feed）群控示意圖第14頁(yè)/共207頁(yè)5.2.1單螺桿擠出機(jī)——料筒（barrel）（3）擠壓系統(tǒng)ⅰ.料筒（螺筒）

作用：輸送物料，對(duì)物料進(jìn)行加熱、加壓。要求：耐溫，堅(jiān)韌，耐磨和耐腐。料筒常是鋼制外殼和合金鋼內(nèi)襯共同組成的。料筒的外部裝置

a.加熱裝置：采用電阻絲加熱，也可電感應(yīng)加熱，蒸汽或油加熱。

b.冷卻裝置：風(fēng)冷或水或油冷，其作用是防止進(jìn)料口處的物料過(guò)熱發(fā)粘，出現(xiàn)搭橋現(xiàn)象，使物料供料不足。另外在緊急停車(chē)時(shí)，避免物料過(guò)熱降解。第15頁(yè)/共207頁(yè)5.2.1單螺桿擠出機(jī)——螺桿(screw)ⅱ.螺桿

①.螺桿的作用：

a.對(duì)物料進(jìn)行輸送和加壓；

b.混合、塑化、加熱；

c.定量擠出。

②.螺桿形狀

a.漸變形螺桿：螺槽容積是逐漸變小。分為等距不等深螺桿和等深不等距螺桿。這種螺桿壓縮段較長(zhǎng)，螺槽深度逐漸變淺主要用于加工非晶型塑料，如PVC。

b.突變形螺桿：螺槽容積是突然變小。壓縮段較短，螺槽深度變化較大。主要用于加工結(jié)晶型塑料，PP、PE、PA。

變距等深螺桿：主要用于橡膠加工等距變深螺桿：主要用于塑料成型、橡膠成型變深變距螺桿：加工困難，應(yīng)用很少?

魚(yú)雷頭：高粘物料第16頁(yè)/共207頁(yè)5.2.1單螺桿擠出機(jī)——螺桿(screw)第17頁(yè)/共207頁(yè)5.2.1單螺桿擠出機(jī)——螺桿(screw)第18頁(yè)/共207頁(yè)5.2.1單螺桿擠出機(jī)——螺桿(screw)

③參數(shù)

a.螺桿直徑D螺桿直徑分螺桿外徑D、內(nèi)徑Ds和平均直徑Da，螺桿直徑不僅是螺桿的主要參數(shù)，也是擠出機(jī)的規(guī)格參數(shù)。螺桿直徑D與生產(chǎn)能力Q有關(guān)。

Q=βD2n

如何確定擠出機(jī)的規(guī)格呢（也就是說(shuō)如何確定螺桿直徑呢）？一般根據(jù)加工制品的斷面尺寸和所要求的生產(chǎn)率來(lái)決定。用大規(guī)格機(jī)器生產(chǎn)小型制品是很不經(jīng)濟(jì)的，而且會(huì)由于機(jī)頭壓力過(guò)高造成機(jī)器的損壞，但是用小直徑螺桿擠出機(jī)生產(chǎn)大型制品也是很困難的。因此生產(chǎn)機(jī)器與制品應(yīng)當(dāng)匹配。

第19頁(yè)/共207頁(yè)螺桿直徑與加工制品的范圍螺桿直徑(mm)

硬管直徑(mm) 吹膜直徑(mm) 擠板寬度(mm)Φ30 3~30 50~300 Φ45 0~45 100~500Φ65 20~65 400~900 400~800Φ90 30~120 700~1200 700~1200Φ120 50~180 ~2000 1000~1400Φ150 80~300 ~3000 1200~2500Φ200 120~400 ~40005.2.1單螺桿擠出機(jī)——螺桿(screw)第20頁(yè)/共207頁(yè)b.螺桿長(zhǎng)徑比L/D工作長(zhǎng)度與螺桿直徑之比，它也是擠出機(jī)規(guī)格參數(shù)之一。對(duì)于加工不同制品，L/D選擇也不同。粉料造粒，L/D大些；廢料造粒，L/D小些；吹模成型，L/D大些。一般長(zhǎng)徑比為15～25，發(fā)展趨勢(shì)大的長(zhǎng)徑比。增加L/D的作用：①

螺桿加壓充分，制品的物理力學(xué)性能可提高。②

由于物料塑化好，制品的外觀質(zhì)量也好。在轉(zhuǎn)速一定下，L/D↑，物料在螺桿中運(yùn)動(dòng)時(shí)間↑，物料塑化和混合效率↑③

擠出量可提高20-40%，且擠出量也較穩(wěn)定。L/D↑，可以相應(yīng)提高轉(zhuǎn)速，生產(chǎn)能力↑④

有利于粉料成型。但對(duì)于一些熱敏性材料（如PVC）受熱時(shí)間過(guò)長(zhǎng)產(chǎn)生分解，而且L/D↑，功耗N↑，加工制造困難，螺桿壽命↓。5.2.1單螺桿擠出機(jī)——螺桿(screw)第21頁(yè)/共207頁(yè)5.2.1單螺桿擠出機(jī)——螺桿(screw)c.螺桿的分段及各段的功能一般螺桿分為三段，即加料段（供料段）壓縮段（熔化段）均化段（計(jì)量段）①加料段（固體輸送段）：靠近料斗附近作用：使塑料受熱前移，將料斗供給的物料送往壓縮段。物料特征：固態(tài)結(jié)構(gòu)：等距等深(0.10-0.15D)，長(zhǎng)度據(jù)情況而定(L1=4-8D)。要求：ⅰ固體輸送能力應(yīng)稍高于或等于熔融段或均化段的工作能力。

ⅱ壓實(shí)固體顆?；蚍哿?，排出氣體減少固體間的縫隙，有利于傳熱。第22頁(yè)/共207頁(yè)5.2.1單螺桿擠出機(jī)——螺桿(screw)加料段長(zhǎng)度的選擇

熔點(diǎn)高、導(dǎo)熱性差、熱焓大的聚合物加料段的長(zhǎng)度取長(zhǎng)一些，反之短一些。例如：HDPE、PP、PS。物理壓縮比＝密度/松密度。松密度g/cm3密度g/cm3物理壓縮比熔點(diǎn)℃導(dǎo)熱系數(shù)w./m.T達(dá)到“標(biāo)準(zhǔn)”的擠出溫度所需熱量kJ/kgPPHDPEPS0.510.540.590.900.961.051.771.781.781701351350.220.43-0.510.16690(250℃)690(220℃)505(220℃)第23頁(yè)/共207頁(yè)5.2.1單螺桿擠出機(jī)——螺桿(screw)②壓縮段（熔融段）：螺桿中部一段（L2=3-15D）作用：加熱熔化；加壓壓實(shí)物料；排除空氣。物料狀態(tài)：液相、固相共存要求：物料得到進(jìn)一步壓縮，排出氣體和揮發(fā)物；完成有松散料轉(zhuǎn)變成熔體的密度的變化。(HDPE松密度0.5g/cm3，190℃0.76g/cm3,20℃0.92g/cm3）幾何壓縮比：e＝H1/H3

第一個(gè)螺槽容積/最后一個(gè)螺槽的容積，大小取決于物理壓縮比、物料進(jìn)料時(shí)聚集狀態(tài)和制品的狀態(tài)。一般幾何壓縮比(1.5～5)要大于物理壓縮比(1.5～3)。原因：避免發(fā)生缺料和漏料。改變螺槽深度；幾何壓縮比獲得方法：改變螺距；同時(shí)改變螺槽深度與螺距。第24頁(yè)/共207頁(yè)5.2.1單螺桿擠出機(jī)——螺桿(screw)

常用塑料的壓縮比如下：

UPVC（粒料）

2.5

UPVC（粉料）

3－4

軟PVC（粒料）3－4

軟PVC（粉料）

3－5

PE

3－4

PP

2.5－4

PS

2－4

ABS

1.6－2.5

PA-6

3.5

PA-1010

3

PMMA3POM2.8-4

PC2.5-3PA-63.5

PA-663.7PA-112.6-4.7第25頁(yè)/共207頁(yè)5.2.1單螺桿擠出機(jī)——螺桿(screw)③均化段(計(jì)量段）：螺桿最后一段

作用：使熔體塑化均勻；使料流定量、定壓擠出。

物料特征：液態(tài)

結(jié)構(gòu)：等距等深(H3=0.02-0.06D)，長(zhǎng)度據(jù)情況而定(L3=6-10D)。增大L3的長(zhǎng)度，物料在均化段的停留時(shí)間長(zhǎng)，物料的剪切作用增加，有利于對(duì)物料的分散和混合。但不利于低溫?cái)D出，熱敏性樹(shù)脂易分解。均化段槽深h3也是一個(gè)重要參數(shù)，它對(duì)擠出機(jī)的塑化質(zhì)量和混煉質(zhì)量、機(jī)器的生產(chǎn)率、功率消耗和螺桿強(qiáng)度都有直接影響。對(duì)PE、PP能承受高剪切作用的，h3可選小些；而PVC、熱穩(wěn)定差，h3可選大些。這樣，剪切發(fā)熱減小，一般h3=(0.025~0.06)D

當(dāng)ε和h3確定后，加料段槽深h1為：第26頁(yè)/共207頁(yè)塑料

長(zhǎng)度加料段壓縮段均化段無(wú)定形塑料10-25%50-65%20-25%結(jié)晶性塑料50-65％0-15%25-30%表4螺桿的三段長(zhǎng)度表5.2.1單螺桿擠出機(jī)——螺桿(screw)第27頁(yè)/共207頁(yè)5.2.1單螺桿擠出機(jī)——螺桿(screw)d.螺桿上的螺旋角θ和螺棱寬度e

螺旋角：30°時(shí)適合于細(xì)粉狀。加料段：15°方塊料

17°球、柱狀料計(jì)量段：30°產(chǎn)率最高。

θ＝17.6°對(duì)產(chǎn)率影響不大。螺棱的寬度：e0.08-0.12De大：占據(jù)螺槽容積，增加螺桿的功率局部過(guò)熱

e?。合魅趼堇鈴?qiáng)度，增大漏流。螺棱的形狀：矩形和鋸齒形。

第28頁(yè)/共207頁(yè)螺紋導(dǎo)程T、螺距s、螺紋頭數(shù)i和螺旋角θ

導(dǎo)程：螺桿旋轉(zhuǎn)一周，螺棱上任意一點(diǎn)沿軸向前進(jìn)的距離為導(dǎo)程。

螺距：螺桿相鄰兩螺棱間的距離。

螺紋頭數(shù)：螺桿頭或尾螺棱的個(gè)數(shù)。

螺旋角：螺棱與螺桿橫截面之間的夾角，它們之間的關(guān)系：e.螺桿的頭部結(jié)構(gòu)螺桿的頭部結(jié)構(gòu)也非常重要，半園頭、錐頭應(yīng)用較廣，螺桿前需裝過(guò)慮板，常用于PE、PP、軟質(zhì)PVC等。尖頭主要適用于硬質(zhì)PVC，以防止物料因滯留而分解。魚(yú)雷頭主要用于擠出粘度大、導(dǎo)熱不良及有明顯熔點(diǎn)的樹(shù)脂如PS、PA、PMMA以及聚烯烴造粒。5.2.1單螺桿擠出機(jī)——螺桿(screw)第29頁(yè)/共207頁(yè)5.2.1單螺桿擠出機(jī)——螺桿(screw)e.螺桿的頭部結(jié)構(gòu)

帶螺紋的錐體球體－流線型錐體扇形體球體錐體第30頁(yè)/共207頁(yè)5.2.1單螺桿擠出機(jī)——加熱和冷卻（4)擠出機(jī)的加熱冷卻系統(tǒng)a.加熱（heating）料筒熔融段和機(jī)頭外部方式有電、液體和蒸汽加熱。b.冷卻（cooling）螺桿加料段逆向通冷卻水以加大輸送能力加料口下方用冷卻水冷卻，防止熱量傳向傳動(dòng)側(cè)燒壞電機(jī)，并防止料斗中“架橋”料筒非工作側(cè)用鼓風(fēng)機(jī)帶走過(guò)多的熱量防止物料分解。第31頁(yè)/共207頁(yè)國(guó)內(nèi)表示法：?SJ—30X25BSJ

—表示擠出機(jī)；30：表示螺桿直徑；25：表示螺桿長(zhǎng)徑比；B：表示機(jī)器結(jié)構(gòu)或參數(shù)改進(jìn)后標(biāo)志。?SJW—250X10

螺桿直徑250mm長(zhǎng)徑比為10的塑料擠出喂料機(jī)。?SJZ—90

表示螺桿直徑90mm長(zhǎng)徑比為20的塑料擠出造粒機(jī)。5.2.1螺桿擠出機(jī)第32頁(yè)/共207頁(yè)5.2.2單螺桿擠出原理(extrusionprinciple)擠出過(guò)程：預(yù)處理料加料——在螺桿中熔融塑化——口模擠出——定型——冷卻——牽引——切割要使制品質(zhì)量、產(chǎn)量穩(wěn)定，須滿(mǎn)足以下兩個(gè)條件：熔體的輸送速率=固態(tài)物料的熔化速率沿螺桿軸向任一截面物料的質(zhì)量流率=擠出機(jī)生產(chǎn)率第33頁(yè)/共207頁(yè)一.固體輸送理論(solidconvey)1．假設(shè)條件：物料與螺槽和料筒壁緊密接觸形成固體;

塞（床），恒速移動(dòng)；略去及物料重力、密度變化的影響；

H1恒定，壓力是螺槽長(zhǎng)度的函數(shù)；螺桿不動(dòng)，料筒以的速度移動(dòng)；螺槽為矩形。為分析方便，將一個(gè)螺距內(nèi)的螺桿做平面展開(kāi),當(dāng)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)一周，設(shè)物料固體塞中的一點(diǎn)由A運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)。

2.固體輸送率Qs公式推導(dǎo):物料的輸送速率是單位時(shí)間內(nèi)從螺桿軸向截面所輸送的物料體積，其值等于螺槽在軸向的投影面積A與物料在軸向的運(yùn)動(dòng)速度Vpl的乘積。第34頁(yè)/共207頁(yè)2.固體輸送率Qs公式推導(dǎo)第35頁(yè)/共207頁(yè)2.公式推導(dǎo)移動(dòng)角φ

Db:料筒內(nèi)徑；t：螺紋的導(dǎo)程；L1：固體輸送段的軸向長(zhǎng)度；fs：塑料與螺桿的摩擦系數(shù)；fb：塑料與料筒的摩擦系數(shù)；P1輸送段進(jìn)口壓力；P2輸送段出口壓力；θS:螺桿根部的螺旋角；θb:螺桿頂部的螺旋角；θa:平均螺旋角；H1：加料段螺槽深度。第36頁(yè)/共207頁(yè)3.討論1.N：

Qs∝N，提高轉(zhuǎn)速可增大產(chǎn)量。但實(shí)際中，N增大一倍，Qs不一定增加一倍。原因是：N↑，摩擦力↑，溫度↑而影響摩擦系數(shù)，也就影響到Qs。

2.Hf、Db

Qs∝Db，增加螺桿直徑，Qs增加。

Qs∝H1螺桿外徑一定時(shí)，增加加料段螺槽深度有利于提高Qs。第37頁(yè)/共207頁(yè)3.討論3.移動(dòng)角φ

Qs∝tgφ·tgθb/(tgθb+tgφ)Qs∝tgθ/[(tgθb/tgφ)+1]

若φ↑，則tgφ↑，而(tgθb/tgφ)↓，∴[(tgθb/tgφ)+1]↓，即Qs↑?！郠s∝φ影響移動(dòng)角φ的因素：Qs↑第38頁(yè)/共207頁(yè)3.討論4.摩擦系數(shù)f

fs/fb

比值↓，cosφ↓，φ↑，Qs↑提高fb和降低fs的措施：a.提高螺桿光潔度；涂F4b.在料筒上開(kāi)設(shè)縱向槽溝，把物料與機(jī)筒之間的摩擦系數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)槲锪吓c物料之間的摩擦，摩擦系數(shù)可提高5倍。c.降低螺桿溫度，通冷卻水；d.根據(jù)fb與溫度關(guān)系，適當(dāng)提高加工溫度。控制螺桿和機(jī)筒溫度高聚物與金屬的摩擦系數(shù)是溫度的函數(shù)，不同物料不同溫度下的摩擦系數(shù)可通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到。如LDPE,T=104~110℃時(shí)，f最,T=50℃時(shí)f最小。第39頁(yè)/共207頁(yè)3.討論5.螺旋角θθb=0,物料在螺桿中打滑，不能輸送；θb=900，輸送率Qs最大；一般移動(dòng)角0<θ<900,增大θ，可以明顯提高Qs第40頁(yè)/共207頁(yè)3.討論假設(shè)fs＝fb

，P2＝P1，取不同的fs及θb，以tgφ·tgθb/(tgθb+tgφ)對(duì)θb作圖，由于fs在0.4～0.6之間，最佳θb的范圍是17~20°。目前常取θb=17°41’。6.壓力

要保證P1的穩(wěn)定性。P1↑φ↑Qs↑第41頁(yè)/共207頁(yè)4．總結(jié)從工藝上：

1.提高螺桿的轉(zhuǎn)速N 2.適當(dāng)提高加料段物料的溫度和降低螺桿的溫度，有利于增加物料與料筒的摩檫率，減少物料與螺桿的摩檫率。

從設(shè)備上: 3.增大螺桿的直徑

4.增大螺槽的深度

5.選用最佳方向角

6.加料段料筒內(nèi)縱向開(kāi)槽第42頁(yè)/共207頁(yè)二.熔融理論第43頁(yè)/共207頁(yè)二.熔融理論（melt）

對(duì)于壓縮段熔融理論的研究是從1959年開(kāi)始，Maddock（馬多克）等人根據(jù)實(shí)驗(yàn)觀察，定性地描述了物料的熔融過(guò)程。第44頁(yè)/共207頁(yè)二.熔融理論

由于外傳熱和摩擦熱（內(nèi)熱）的共同作用，與料筒內(nèi)表面接觸的物料首先熔化，形成熔膜。當(dāng)熔膜厚度超過(guò)螺桿與料筒間隙時(shí)，熔膜被螺棱的推進(jìn)面刮到螺槽中，并逐漸匯集成旋轉(zhuǎn)的流動(dòng)區(qū)，形成熔池。在熔池的前方是一些受熱軟化和半熔融的物料，而由于外傳熱和摩擦熱的共同作用，與料筒內(nèi)表面接觸的物料首先熔化，形成熔膜。處于最前面的是完全沒(méi)熔融的物料，這些半熔融和未熔融的物料稱(chēng)為固體床。固相與液相的界面稱(chēng)為遷移面，熔化在此進(jìn)行。在熔融區(qū)結(jié)束時(shí)，塑料全部板材熔體。因此，物料在熔融段完成了由固體到液體的相的轉(zhuǎn)變。熱源：料筒壁熱傳導(dǎo)和摩擦。第45頁(yè)/共207頁(yè)二.熔融理論壓縮段物料固-液共存1．目的：預(yù)測(cè)螺槽中任一點(diǎn)未熔化物料量熔化全部物料所需螺桿長(zhǎng)度熔融與螺桿參數(shù)、物料特性、工藝參數(shù)間的關(guān)系2．冷卻試驗(yàn)和熔融機(jī)理冷卻試驗(yàn)：本色料+3~5%著色料擠出——穩(wěn)定后停止并迅速冷卻螺桿和料筒——取出螺桿、剝下物料——切斷螺旋帶狀料并觀察截面形狀3.現(xiàn)象：①熔融料呈流線型，未塑化料始終呈固態(tài)②固—液兩相有一明顯分界線③固相逐漸消失，固體塑化完全集中在熔膜處第46頁(yè)/共207頁(yè)二.熔融理論第47頁(yè)/共207頁(yè)1.基本假設(shè)1966年Todmol（塔莫爾）根據(jù)馬多克理論建立了數(shù)學(xué)模型，使熔融理論發(fā)展到理論計(jì)算?；炯僭O(shè)：

a.熔化過(guò)程是穩(wěn)定的過(guò)程；

b.固相是連續(xù)的均質(zhì)體，沒(méi)有崩潰現(xiàn)象，而且螺槽的橫截面為矩形；

c.塑料的熔融溫度范圍很窄，因此固相與液相分界面很明顯；

d.熔體為牛頓流體；

e.熱量只在螺槽深度方向傳導(dǎo)，忽略其它方向的熱傳導(dǎo)和對(duì)流；

f.固體的熔化只是在界面處進(jìn)行，熔池對(duì)固體的傳熱忽略不計(jì)；

g.熔化的物料由料筒表面的拖拽作用匯集到螺槽的推進(jìn)面形成熔池，固體床以恒定的速度Vsy進(jìn)入界面；

h.固體床在Y方向上無(wú)限深；

i.其它所有物理性能都是常數(shù)。第48頁(yè)/共207頁(yè)二.熔融理論第49頁(yè)/共207頁(yè)固體床在螺槽中的分布第50頁(yè)/共207頁(yè)

根據(jù)能量平衡、質(zhì)量平衡原理推出熔化速度和固體床分布函數(shù)，最后求出熔化長(zhǎng)度。①分界面上單位的熱量平衡

即：

Km、Ks：分別為液相和固相塑料的導(dǎo)熱系數(shù)

λ：固相塑料熔化潛熱

ρs：固相密度

(dT/dy)y=0：分別為熔膜內(nèi)和固相內(nèi)的溫度分布梯度2.公式推導(dǎo)第51頁(yè)/共207頁(yè)2.公式推導(dǎo)②經(jīng)熔膜流入分界面每單位面積上的熱流量：③分界面上每單位面積上傳入固相內(nèi)的熱流量：則（1）式為：第52頁(yè)/共207頁(yè)2.公式推導(dǎo)④單位螺槽長(zhǎng)度上的熔化速率ω：由固相沿Y方向加入熔膜的新熔化的物料量應(yīng)等于由熔膜沿X方向流入熔池的物料量。

即：第53頁(yè)/共207頁(yè)2.公式推導(dǎo)解出（4）式中的Vsy代入（5）式中得：Φ是熔化速率的量度，Φ值越高，則熔化速率大。第54頁(yè)/共207頁(yè)2.公式推導(dǎo)⑤固體床寬度分布函數(shù)和螺桿熔融區(qū)的總長(zhǎng)度ZT即：

d（HX）/dz=-ω/(ρs·Vsz)（9）式a.漸變型螺桿的固體床分布函數(shù)

H=H1-AZ（10）式將（10）式與ω=φX1/2代入（9）式并整理得：

G：質(zhì)量流量；ψ：無(wú)因次數(shù)群，熔化系數(shù)。熔化長(zhǎng)度：

ZT=(2–A/ψ)H1/ψ(14)式

第55頁(yè)/共207頁(yè)2.公式推導(dǎo)b.對(duì)等深螺槽的固體床分布函數(shù)為：

如果熔化是在Z=0處開(kāi)始，則X1=W。漸變螺桿和等深螺桿的固體床分布分包為：

當(dāng)外界條件一樣時(shí)，ψ一樣時(shí)，比較（16）（14）式，發(fā)現(xiàn)漸變型螺槽熔化長(zhǎng)度比等深螺槽短一些。第56頁(yè)/共207頁(yè)3.影響熔融過(guò)程的因素

第57頁(yè)/共207頁(yè)3.影響熔融過(guò)程的因素（2）熔化段總長(zhǎng)度與質(zhì)量流率的關(guān)系以等深螺槽為例:將（12）式代入（16）式得：

ZT=(2G)/(ΦW1/2)（19）式從上式得出結(jié)論：

N↑，G↑，ZT↑。由ZT知道，G與ZT成正比。N增大，將導(dǎo)致G和Φ的增加，而G的增加需要增大ZT

，而Φ的增加可以減少ZT

，相矛盾。對(duì)于無(wú)背壓控制的設(shè)備，Φ的增加對(duì)Zt的影響不足以抵消G增加的影響，其結(jié)果需要增大ZT

；增加背壓后可以減少G增加對(duì)ZT的影響，即Φ的增加對(duì)ZT的影響大于G的影響，可以減少ZT

。并且要適當(dāng)增加Tb和Ts,增加Φ值，減少ZT

。第58頁(yè)/共207頁(yè)三.熔體輸送理論

在螺桿三段理論中，均化段熔體輸送理論是研究最早，也是最成熟的，因?yàn)榫蔚睦碚撌欠浅Ｖ匾模ǔＲ跃蔚纳a(chǎn)率代表擠出機(jī)的生產(chǎn)率，以均化段的功率為擠出機(jī)功耗的基礎(chǔ)。將螺桿、料筒展開(kāi)，料筒與螺桿的相對(duì)速度Vb被分解為平行于螺槽方向的分速度Vbx和垂直于螺槽方向得分速度Vbz,使熔體產(chǎn)生了不同方向的流動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)了熔體的輸送和混合。第59頁(yè)/共207頁(yè)三.熔體輸送理論

將螺桿、料筒展開(kāi)，料筒與螺桿的相對(duì)速度Vb被分解為平行于螺槽方向的分速度Vbx和垂直于螺槽方向得分速度Vbz,使熔體產(chǎn)生了不同方向的流動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)了熔體的輸送和混合。（1）假設(shè)（2）熔體輸送、混合機(jī)理在機(jī)頭阻力下，產(chǎn)生了沿螺桿方向的壓差，另外由于螺桿和料筒有間隙，使熔體有四種形式的流動(dòng)：

正流、逆流、環(huán)流和漏流第60頁(yè)/共207頁(yè)

正流(拖曳流)Qd(cm3/h)，由分速度Vbz產(chǎn)生沿螺槽向機(jī)頭方向的流動(dòng)。由于螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)，塑料在螺桿根部與機(jī)筒間形成相對(duì)運(yùn)動(dòng)造成的，決定擠出量的大小逆流（倒流、反流）Qp，與Qd相反的流動(dòng)。由機(jī)頭、多孔板等阻力元件對(duì)熔體的反壓力造成，也叫壓力流，隨機(jī)頭壓力的升高而增加橫流（環(huán)流）Qt,由分速度Vbx引起的在螺槽內(nèi)與正流垂直的流動(dòng)。對(duì)總擠出量影響不大，可忽略不計(jì)，但對(duì)熔體的混合、塑化、熱交換起重要作用漏流Ql，由機(jī)頭阻力元件引起的物料反向流動(dòng)，沿螺桿與料筒間隙向加料口方向流動(dòng)，可降低擠出量。正常情況很小0.1~0.6mm，Ql小，但磨損嚴(yán)重時(shí)，Ql的增加與平方成正比。三.熔體輸送理論第61頁(yè)/共207頁(yè)第62頁(yè)/共207頁(yè)第63頁(yè)/共207頁(yè)D：螺桿外徑；δ：料筒與螺桿間隙；N：轉(zhuǎn)速；e：螺紋軸向?qū)挾?；h3：均化段螺槽深度；θb：螺旋角；μ：粘度（μ1

、μ2近似相等）；△P：壓力降；P：機(jī)頭壓力；L3：均化段長(zhǎng)度第64頁(yè)/共207頁(yè)2.公式討論（1）Qm～P的關(guān)系：

①

②當(dāng)P＝0，即機(jī)頭完全敞開(kāi)，Qm最大：

③當(dāng)有時(shí)機(jī)頭過(guò)慮網(wǎng)堵塞，則P很大（相當(dāng)于機(jī)頭封死），

Qm＝0，此時(shí)最大壓力為：

第65頁(yè)/共207頁(yè)2.公式討論第66頁(yè)/共207頁(yè)2.公式討論（2）Qm～N的關(guān)系:（3）Qm～δ的關(guān)系:（4）Qm～L3、h3的關(guān)系:第67頁(yè)/共207頁(yè)1）螺桿特性線，擠出機(jī)穩(wěn)定后A,B(A=α,B=β+λ)為常數(shù)，只與螺桿結(jié)構(gòu)尺寸有關(guān)，是一組與螺桿轉(zhuǎn)速相對(duì)應(yīng)的斜率為負(fù)值的平行直線，稱(chēng)螺桿特性線。Qm3擠出機(jī)的工作狀態(tài)P第68頁(yè)/共207頁(yè)3擠出機(jī)的工作狀態(tài)2）口模特性曲線熔體通過(guò)機(jī)頭和口模時(shí)的流動(dòng)方程為:K為阻力系數(shù)（口模常數(shù)），僅與口模形狀和尺寸有關(guān)，ΔP為口模兩端壓差給定螺桿和口模時(shí)，N一定,壓差及Qm也確定下來(lái)了,這樣可求出指定擠出機(jī)配合不同口模時(shí)的擠出量.第69頁(yè)/共207頁(yè)螺桿、口模特性已知，N選定后，可找出擠出機(jī)工作點(diǎn)C當(dāng)螺桿或口模改變一項(xiàng)，C點(diǎn)改變，可得到相應(yīng)的熔體輸送速率和機(jī)頭壓力3）.擠出機(jī)工作曲線第70頁(yè)/共207頁(yè)3）.擠出機(jī)工作曲線第71頁(yè)/共207頁(yè)4）螺桿參數(shù)和生產(chǎn)率的關(guān)系第72頁(yè)/共207頁(yè)4）螺桿參數(shù)和生產(chǎn)率的關(guān)系第73頁(yè)/共207頁(yè)4）螺桿參數(shù)和生產(chǎn)率的關(guān)系第74頁(yè)/共207頁(yè)5）螺桿參數(shù)和生產(chǎn)率的關(guān)系第75頁(yè)/共207頁(yè)6）轉(zhuǎn)速和生產(chǎn)率的關(guān)系第76頁(yè)/共207頁(yè)7）料溫和生產(chǎn)率的關(guān)系溫度的變化直接影響物料的粘度，實(shí)際上溫度的變化相當(dāng)于影響均化段的長(zhǎng)度。第77頁(yè)/共207頁(yè)擠出理論的局限性1.許多假設(shè)，計(jì)算值與實(shí)際值有偏差；

2.三段輸出量與質(zhì)量關(guān)系沒(méi)有解決；

3.固體段長(zhǎng)度、均化段長(zhǎng)度沒(méi)有完整的公式；

4.熔池的起始點(diǎn)無(wú)法計(jì)算；

5.把實(shí)際的連續(xù)過(guò)程人為的分為三段。第78頁(yè)/共207頁(yè)5.2.3單螺桿擠出機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的改進(jìn)一、普通三段式螺桿存在的問(wèn)題

目前，一般單螺桿多采用等距不等深螺桿，加料段常和均化段螺槽深度不變，壓縮段螺槽逐漸變淺。這種螺桿可以滿(mǎn)足一般的擠出成型，但存在以下幾方面的問(wèn)題：

1.熔融效率低熔融段熔體與固體床共同存在于一個(gè)螺槽中，減小了料筒壁與固體床的接觸面積；固體床隨著熔融解體，部分碎片進(jìn)入熔體中，很難從剪切獲得熱量，這樣，固體床不能徹底熔融；

另外，已熔物料與料筒壁接觸，從料筒壁和熔膜處獲取熱量，溫度繼續(xù)升高過(guò)熱。2.壓力、溫度和產(chǎn)量波動(dòng)大固體輸送時(shí)又與螺桿旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生較高頻率的波動(dòng)，由于熔融過(guò)程的不穩(wěn)定性產(chǎn)生低頻波動(dòng)，溫控系統(tǒng)的穩(wěn)定性差或環(huán)境因素的變化引起的波動(dòng)。3.混合效果差，不能很好適應(yīng)一些特殊塑料的加工或混煉、著色工藝過(guò)程。第79頁(yè)/共207頁(yè)5.2.3單螺桿擠出機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的改進(jìn)二、新型螺桿1、排氣式螺桿主要適用于含水和易產(chǎn)生揮發(fā)組分的物料。排氣原理：物料到排氣段基本塑化，由于該段螺槽突然加深，壓力驟降，氣體從熔體中逸處，從排氣口排出第80頁(yè)/共207頁(yè)第81頁(yè)/共207頁(yè)5.2.3單螺桿擠出機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的改進(jìn)2、分離型（屏障型）螺桿原理：在螺桿熔融段再附加一條螺紋，將原來(lái)一個(gè)螺紋所形成的螺槽分為兩個(gè)，將已熔物料和未熔物料盡早分離，促進(jìn)未熔料盡快熔融。第82頁(yè)/共207頁(yè)5.2.3單螺桿擠出機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的改進(jìn)第83頁(yè)/共207頁(yè)5.2.3單螺桿擠出機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的改進(jìn)3、銷(xiāo)釘型螺桿

原理：物料流經(jīng)過(guò)銷(xiāo)釘時(shí)，銷(xiāo)釘將固體料或未徹底熔融的料分成許多細(xì)小料流，這些料流在兩排銷(xiāo)釘間較寬位置又匯合，經(jīng)過(guò)多次匯合分離，物料塑化質(zhì)量得以提高。銷(xiāo)釘設(shè)置在熔融區(qū)，排列形狀有人字形、環(huán)形等，銷(xiāo)釘形狀有圓柱形、菱形、方形等第84頁(yè)/共207頁(yè)5.2.3單螺桿擠出機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的改進(jìn)第85頁(yè)/共207頁(yè)5.2.3單螺桿擠出機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的改進(jìn)4、混合螺桿

在熔融段末或均化段增設(shè)置混合、混煉、剪切、均化等作用的元件，可以提高混合的均勻性、混煉效果好，混色均勻，分散性好。第86頁(yè)/共207頁(yè)5.2.3單螺桿擠出機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的改進(jìn)第87頁(yè)/共207頁(yè)5.2.3單螺桿擠出機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的改進(jìn)第88頁(yè)/共207頁(yè)5.3雙螺桿擠出機(jī)(twin-screwextruder)一、概述前面我介紹的都是單螺桿的擠出理論，單螺桿擠出機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造容易、價(jià)格便宜，因而其在塑料加工中得到廣泛應(yīng)用，但隨著塑料工業(yè)的發(fā)展，單螺桿擠出機(jī)顯露出較大的局限性，主要表現(xiàn)在以下三點(diǎn)：

固體輸送主要靠摩擦，故加料性能受到限制，粉料、共混改性中玻纖、無(wú)機(jī)填料難以加入。排氣效果較差。物料在機(jī)筒中停留時(shí)間長(zhǎng)，而且各部分物料停留時(shí)間不等。

1937年意大利首先研制出雙螺桿擠出機(jī)。目前雙螺桿擠出機(jī)已較廣泛地應(yīng)用于塑料加工中，尤其是PVC的加工中，歐美各國(guó)PVC擠管、造粒占100%，擠板和型材占80~90%。螺桿擠出機(jī)目前主要應(yīng)用在以下幾個(gè)方面：①聚合反應(yīng)：如尼龍（聚已內(nèi)酰胺）型材的擠出成型，可將尼龍單體、催化劑、加速劑混合加入擠出機(jī)，在擠出過(guò)程中，尼龍聚合成7~10萬(wàn)分子量，然后擠出成型。②預(yù)塑混料：a.共混改性：加入填料、玻纖、碳黑等。b.橡塑共混：如PP/乙丙橡膠。c.作為喂料機(jī)：對(duì)塑料中各種助劑進(jìn)行混煉。③成型加工：主要應(yīng)用于PVC加工中。④廢料處理：如廢料二次成型，二次造粒，廢料形狀復(fù)雜,易分解。第89頁(yè)/共207頁(yè)

5.3雙螺桿擠出機(jī)優(yōu)點(diǎn)：a.摩擦產(chǎn)生熱量少b.塑料所受剪切力均勻c.螺桿輸送能力d.擠出量穩(wěn)定e.料筒自潔缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜投資大維修保養(yǎng)繁瑣。第90頁(yè)/共207頁(yè)

5.3.1雙螺桿擠出機(jī)雙螺桿擠出機(jī)的結(jié)構(gòu)

雙螺桿擠出機(jī)是在一個(gè)“∞”字形機(jī)筒內(nèi)，由兩根互相嚙合的螺桿所組成。螺桿可以是整體或組裝，同向或異向回轉(zhuǎn)，平行或錐形的。

當(dāng)螺桿同向旋轉(zhuǎn)時(shí)，物料基本上不能由該螺槽繼續(xù)進(jìn)入到鄰近的螺槽中去，而只能被迫地由一根螺桿的螺槽流到另一螺桿的螺槽中去。由于螺桿繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)而反復(fù)強(qiáng)迫物料轉(zhuǎn)向的結(jié)果，而使物料受到較好的剪切混合效果。這種螺桿具有很好的自潔作用，一般用于混料造粒。異向旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于兩根螺桿的旋轉(zhuǎn)方向不同，故不能形成“∞”運(yùn)動(dòng)。物料通過(guò)兩根螺桿之間的間隙時(shí)，猶如物料通過(guò)兩輥的輥隙，所受的剪切、攪拌作用極強(qiáng)烈。因剪切作用強(qiáng)烈，物料塑化好，多用于加工制品，適用于PVC制品。第91頁(yè)/共207頁(yè)5.3.1雙螺桿擠出機(jī)雙螺桿擠出機(jī)的結(jié)構(gòu)雙螺桿擠出機(jī)的類(lèi)型1.按雙螺桿旋轉(zhuǎn)方向分：同向旋轉(zhuǎn)異向旋轉(zhuǎn)（異向向內(nèi)，異向向外）2.按雙螺桿相對(duì)位置分:

全嚙合(R+r=A)

非嚙合(A≥2R)

部分嚙合(R+r<A<2R)

目前，擠出機(jī)主要采用全嚙合異向向外旋轉(zhuǎn)雙螺桿擠出機(jī)和全嚙合同向旋轉(zhuǎn)雙螺桿擠出機(jī)兩種類(lèi)型。前者PVC的成型加工，后者用于聚合物的共混改性。3.按螺桿形狀分圓柱形（平行）錐形第92頁(yè)/共207頁(yè)5.3.1雙螺桿擠出機(jī)雙螺桿擠出機(jī)的結(jié)構(gòu)第93頁(yè)/共207頁(yè)5.3.1雙螺桿擠出機(jī)雙螺桿擠出機(jī)的結(jié)構(gòu)第94頁(yè)/共207頁(yè)5.3.1雙螺桿擠出機(jī)雙螺桿擠出機(jī)的結(jié)構(gòu)第95頁(yè)/共207頁(yè)5.3.1雙螺桿擠出機(jī)雙螺桿擠出機(jī)的結(jié)構(gòu)第96頁(yè)/共207頁(yè)第97頁(yè)/共207頁(yè)5.3.2雙螺桿擠出機(jī)擠出原理1.全嚙合同向雙螺桿擠出機(jī)

螺棱和螺槽的速度方向相反，相對(duì)速度比反向旋轉(zhuǎn)的大，因此，對(duì)嚙合區(qū)的物料的剪切速度、剪切力也大，混合效果比反向旋轉(zhuǎn)的雙螺桿好。一根螺桿要把物料拉入嚙合間隙，而另一根螺桿把物料從間隙中推出，結(jié)果使物料從一根螺桿轉(zhuǎn)到另一根螺桿，呈形前進(jìn)，料流方向改變，有助于物料的混合和均化。第98頁(yè)/共207頁(yè)5.3.2雙螺桿擠出機(jī)擠出原理第99頁(yè)/共207頁(yè)5.3.2雙螺桿擠出機(jī)擠出原理

同向旋轉(zhuǎn)剪切示意圖第100頁(yè)/共207頁(yè)5.3.2雙螺桿擠出機(jī)擠出原理第101頁(yè)/共207頁(yè)5.3.2雙螺桿擠出機(jī)擠出原理2.封閉式全嚙合異向向外旋轉(zhuǎn)雙螺桿擠出機(jī)用途：用于PVC成型加工輸送機(jī)理：當(dāng)雙螺桿為封閉式全嚙合時(shí)，物料進(jìn)入擠出機(jī)后，被兩根螺桿分成與螺距相等的密閉C型室，物料在C型室中，受到嚙合螺棱旋轉(zhuǎn)的推力，沿螺槽呈螺旋形向前運(yùn)動(dòng)。螺桿旋轉(zhuǎn)一周，物料沿軸向運(yùn)動(dòng)一個(gè)導(dǎo)程，所以在異向旋轉(zhuǎn)雙螺桿中，物料是以正位移原理向前強(qiáng)制輸送，與螺桿與物料的摩擦系數(shù)無(wú)關(guān)，因此輸送效率是極高的。理論生產(chǎn)率:QMAX=2.I.N.V式中：I是平行螺紋數(shù)，N為螺桿轉(zhuǎn)速，V是C型室的體積第102頁(yè)/共207頁(yè)5.3.2雙螺桿擠出機(jī)擠出原理第103頁(yè)/共207頁(yè)5.3.2雙螺桿擠出機(jī)擠出原理反向旋轉(zhuǎn)剪切示意圖

反向旋轉(zhuǎn)雙螺桿在嚙合處螺棱和螺槽的速度方向相同，但存在速度差，因此，被螺紋帶入嚙合間隙的物料將受到螺棱和螺槽間的剪切和研磨，使物料得到混合和混煉。螺棱和螺槽的速度方向相反，相對(duì)速度比同向旋轉(zhuǎn)的小，因此，對(duì)嚙合區(qū)的物料的剪切速度、剪切力也小，混合效果比同向旋轉(zhuǎn)的雙螺桿差一些。第104頁(yè)/共207頁(yè)5.3.2雙螺桿擠出機(jī)擠出原理?壓延效應(yīng)在異向旋轉(zhuǎn)雙螺桿輸送過(guò)程中，物料在雙螺桿的間隙中受到擠壓而產(chǎn)生使螺桿分離的反壓力，使螺桿變形，這樣加速螺桿和機(jī)筒的磨損。螺桿轉(zhuǎn)速越大，壓延效應(yīng)就越大，這就限制了螺桿的轉(zhuǎn)速，向內(nèi)異向的壓延效應(yīng)比反外異向的壓延效應(yīng)大，因此向內(nèi)異向很少采用，向外異向雙螺桿的一般轉(zhuǎn)速為8~50轉(zhuǎn)/分范圍第105頁(yè)/共207頁(yè)5.3.2雙螺桿擠出機(jī)擠出原理?具有自潔性由于雙螺桿的相互，使一個(gè)螺桿的螺棱自動(dòng)清理另一根螺桿的螺槽，這些自潔性對(duì)于加工熱穩(wěn)定性差的塑料（如PVC）是極為有利的，它可以防止物料在螺桿中停留時(shí)間長(zhǎng)而發(fā)生熱分解，這也就是在PVC加工中廣泛使用雙螺桿擠出機(jī)的原因。第106頁(yè)/共207頁(yè)5.3.2雙螺桿擠出機(jī)擠出原理

擠出量波動(dòng)物料在異向雙螺桿中被分成C型小室，在機(jī)頭處隨著二螺桿的嚙合過(guò)程，一個(gè)C型室的物料被擠出，過(guò)渡到另一個(gè)C型室物料的擠出之間，擠出量會(huì)下降。如是全嚙合不存在間隙，則擠出量瞬時(shí)會(huì)下降到零，但實(shí)際上兩螺桿之間存在四種間隙（螺棱間隙、徑向間隙、側(cè)面間隙和四面體間隙），因此，擠出量不會(huì)變?yōu)榱愣亲饔幸?guī)律地波動(dòng)。但總的來(lái)說(shuō)，雙螺桿擠出量是非常穩(wěn)定的第107頁(yè)/共207頁(yè)5.4擠出機(jī)的輔助設(shè)備1.前處理物料的設(shè)備：預(yù)熱、干燥。2.處理擠出物的設(shè)備：冷卻、牽引、卷取、切斷、檢驗(yàn)等。3.控制生產(chǎn)條件的設(shè)備：控制儀表等。第108頁(yè)/共207頁(yè)5.5擠出機(jī)的一般操作方法干燥物料正常生產(chǎn)加熱擠出機(jī)保溫檢查機(jī)頭連接低速啟動(dòng)加入少量物料調(diào)到工作速度第109頁(yè)/共207頁(yè)5.5擠出機(jī)的一般操作方法控制要點(diǎn)：

1.溫度

料溫來(lái)自加熱和摩擦熱。料溫高，有利于塑化，熔體流量增大，擠出物出料加快。但機(jī)頭和口模溫度不能過(guò)高，否則擠出物形狀穩(wěn)定性差，制品收縮率大，甚至引起制品發(fā)黃、有氣泡等。料溫低，塑化差，功率消耗大。2.壓力

機(jī)頭壓力大，可提高擠出熔體混合均勻性和穩(wěn)定性，對(duì)產(chǎn)品致密程度好。因此在機(jī)頭上設(shè)置多孔板、過(guò)濾網(wǎng)。但壓力不能太大，否則回壓大，擠出量下降。3.螺桿轉(zhuǎn)速

轉(zhuǎn)速↑，產(chǎn)量↑，剪切作用↑，η↓，有利于混合和塑化，但功率消耗↑。第110頁(yè)/共207頁(yè)5.6.1管材的擠出成型

管材是塑料擠出成型的主要產(chǎn)品之一。擠管就是將粒狀或粒狀塑料從料斗加入擠出機(jī)，經(jīng)加熱成熔融的料流，螺桿旋轉(zhuǎn)的推力使熔融料通過(guò)機(jī)頭的環(huán)形通道形成管狀物，經(jīng)冷卻定型成為管材的生產(chǎn)過(guò)程。設(shè)備

擠出機(jī)、機(jī)頭、定型裝置、冷卻裝置、牽引和切割可供生產(chǎn)管材的塑料原料有：聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、ABS、聚酰胺；聚碳酸酯目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的管材以聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯等材料為主。

塑料管材有以下優(yōu)點(diǎn)：相對(duì)密度小，僅為金屬的1／5--1／8，耐化學(xué)腐蝕性好，電器絕緣性?xún)?yōu)良。耐磨性好。塑料管廣泛用作各種液體、氣體輸送管，尤其是某些腐蝕性掖體和氣體，如自來(lái)水管、排行管、農(nóng)業(yè)排灌用管、化工管道、石油管、煤氣管等。第111頁(yè)/共207頁(yè)塑料擠出成型工藝流程

擠出過(guò)程：加料——在螺桿中熔融塑化——機(jī)頭口模擠出——定型——冷卻——牽引——切割第112頁(yè)/共207頁(yè)5.6.1管材的擠出成型第113頁(yè)/共207頁(yè)5.6.1管材的擠出成型牽引

切割

擠出機(jī)第114頁(yè)/共207頁(yè)1機(jī)頭

機(jī)頭和口模常連為一體,通稱(chēng)機(jī)頭,包括過(guò)濾網(wǎng)、多孔板（篩板）、分流梭（有時(shí)與模芯結(jié)合為一個(gè)部件）、模芯、口模等。主要作用：①

使物料由螺旋運(yùn)動(dòng)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)。流道應(yīng)呈流線型，不能急劇擴(kuò)大和縮小，避免死角和滯留，機(jī)頭型腔達(dá)▽8以上，表面光滑。②

產(chǎn)生必要的成型壓力，確保產(chǎn)品密實(shí)。消除因分流器支架造成的拼接縫。③

使物料通過(guò)機(jī)頭進(jìn)一步塑化。④成型制品。因此，機(jī)頭要有一定的壓縮比。由于機(jī)頭和制品斷面形狀有差異，機(jī)頭應(yīng)當(dāng)有一定的成型長(zhǎng)度。5.6.1管材的擠出成型第115頁(yè)/共207頁(yè)5.6.1管材的擠出成型第116頁(yè)/共207頁(yè)濾網(wǎng)

過(guò)濾機(jī)械雜質(zhì)、未熔物料；增加料流阻力，提高混合、塑化效果。由若干片疊在一起的30~120目不銹鋼網(wǎng)組成，用多孔板支承。多孔板（篩板、分流板）厚度為螺桿直徑的1/3~1/5，上邊鉆有φ3~6mm的中間疏、兩邊密的同心圓孔，距螺桿頭部0.1D,即約為計(jì)量段一個(gè)螺槽容積，太大易積料分解，太小料流不穩(wěn)定。分流器（魚(yú)雷頭），將圓柱形料流變?yōu)楸…h(huán)狀并便于進(jìn)一步加熱塑化。大型分流器內(nèi)設(shè)加熱器，支架用以支承分流器及芯棒，同時(shí)使料流分束以加強(qiáng)攪拌，小型分流器與芯棒做為一體。5.6.1管材的擠出成型第117頁(yè)/共207頁(yè)一、管材擠出設(shè)備1機(jī)頭1）直通式熔體在機(jī)頭中流動(dòng)方向與螺桿軸向一致結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易制造適于硬、軟PVC,PE,PA5.6.1管材的擠出成型第118頁(yè)/共207頁(yè)5.6.1管材的擠出成型(5-8)①分流梭與芯棒

a.組成：圓頭部分、斜坡部分、平直部分

b.分流梭作用：把圓柱形的料流分成圓環(huán)形的薄層；固定芯棒；通壓縮空氣c.斜坡作用：使物料松弛，消除合流痕跡，進(jìn)一步壓縮。d.平直部分作用：繼續(xù)彌補(bǔ)熔接痕；調(diào)節(jié)流速，穩(wěn)定料流；賦予制品外形。

②部件尺寸確定

a.口模與芯棒平直部分長(zhǎng)度L

根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，L1=(1.5~3)D,D是管子外徑。對(duì)于薄壁管，L1=(10~30)t，t是管子壁厚。其具體數(shù)值與物料性能、管壁薄厚、管徑大小、擠出機(jī)功率大小有關(guān)。一般，大管徑取下限，硬管取小值，軟管取大值。第119頁(yè)/共207頁(yè)5.6.1管材的擠出成型b.口模內(nèi)徑、芯棒外徑根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)PVC，口模內(nèi)徑比管子外徑大5%，對(duì)HDPE，口模內(nèi)徑比管子外徑大10%。

c.壓縮比與拉伸比壓縮比是分流梭環(huán)形通道面積與口模通道面積之比。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，壓縮比取5～12，小管徑取大一些，大管徑取小一些。拉伸比是指口模與芯模在穩(wěn)流定型區(qū)的環(huán)隙截面積與管材環(huán)狀截面積的比值。拉伸比反映：管材從高溫型坯到冷卻定型之后的截面變形程度（牽引作用的結(jié)果），以及在縱向可能獲得的取向程度和拉伸強(qiáng)度。擴(kuò)張角α不宜過(guò)大，過(guò)大料流阻力增加，會(huì)停止流動(dòng)發(fā)生分解。過(guò)小不利于料層快速形成薄層，對(duì)加熱不利。

α≤60°最大≤90°第120頁(yè)/共207頁(yè)

上述幾種機(jī)頭由于存在分流器支架,會(huì)產(chǎn)生熔接線,影響制品外觀及質(zhì)量。消除熔接線的方法:1.適當(dāng)加大口模平直段(成型段)長(zhǎng)；

2.增大分流器支架與出料口的距離；

3.使進(jìn)口角(擴(kuò)張角)大于出口角(收縮角)；

4.加大機(jī)頭進(jìn)口處截面與出口截面比;5.采用異型芯棒(目的是增大料流阻力)。5.6.1管材的擠出成型合流痕第121頁(yè)/共207頁(yè)2）直角式熔體在機(jī)頭中流動(dòng)方向與螺桿軸向垂直從料筒流出的熔體繞過(guò)芯模再向前流動(dòng)，會(huì)產(chǎn)生一條分流痕，流動(dòng)阻力小，料流穩(wěn)定，出料均勻，但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，占地面積大。適于PP、PE及尺寸要求嚴(yán)格的管材5.6.1管材的擠出成型第122頁(yè)/共207頁(yè)3）旁側(cè)式熔體經(jīng)過(guò)一個(gè)近似直角的過(guò)渡區(qū)才流入機(jī)頭，阻力大，結(jié)構(gòu)更復(fù)雜。5.6.1管材的擠出成型第123頁(yè)/共207頁(yè)4）篩孔板式：無(wú)分流梭和芯模,物料經(jīng)篩孔板進(jìn)入口模成型段可保證物料充分熔融、塑化無(wú)熔接痕，強(qiáng)度高，結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小。(生產(chǎn)聚烯烴類(lèi)大管時(shí),可克服自重產(chǎn)生的薄厚不均現(xiàn)象)5.6.1管材的擠出成型第124頁(yè)/共207頁(yè)5.6.1管材的擠出成型2.定型(定徑)作用：將機(jī)頭擠出材料的形狀穩(wěn)定下來(lái)，得到更為精確的截面形狀、尺寸和表面粗糙度，有內(nèi)定徑和外定徑法兩種(1)內(nèi)徑定徑法一般用于直角機(jī)頭上，連在口模芯模上內(nèi)通冷卻水，定型套有0.6%~1%錐度，長(zhǎng)80~300mm,外徑比管材內(nèi)徑大2%~4%，利于收縮后尺寸在控制范圍內(nèi)并保證管材內(nèi)壁粗糙度。（內(nèi)定徑原理動(dòng)畫(huà)）第125頁(yè)/共207頁(yè)(2)外定徑法（我國(guó)常用方法）a真空定徑：管外抽真空而將管外壁吸附在冷卻定型套內(nèi)壁上，小孔直徑0.5-0.7mm，η大時(shí)為0.8-1.0mm。b內(nèi)壓法定徑：管內(nèi)加壓縮空氣，管外加冷卻定型套。5.6.1管材的擠出成型公差要求：外徑帶公差用外定徑，內(nèi)徑帶公差用內(nèi)定徑?？赏瑫r(shí)內(nèi)外定徑真空定徑示意圖第126頁(yè)/共207頁(yè)5.6.1管材的擠出成型3.冷卻：浸浴式,管浸入水中冷卻，上下水溫不一致，浮力，會(huì)彎曲變形噴淋式，會(huì)減少上述現(xiàn)象，特別是大管。第127頁(yè)/共207頁(yè)5.6.1管材的擠出成型

浸浴式冷卻水槽1-進(jìn)水管2-排水管3-輪子4-隔板5-槽體6-支架7-螺絲撐桿第128頁(yè)/共207頁(yè)5.6.1管材的擠出成型

噴淋式冷卻水槽

1-噴水頭2-導(dǎo)輪3-支架4-輪子5-導(dǎo)輪調(diào)整機(jī)構(gòu)

6-手輪7-箱體8-箱蓋

第129頁(yè)/共207頁(yè)5.6.1管材的擠出成型4.牽引裝置橡膠帶式：適合50-150mm管滾輪式：＜100m管履帶式：二履帶、三履帶、四履帶和六履帶，適合各種管。第130頁(yè)/共207頁(yè)5.6.1管材的擠出成型

履帶的排列a-六條履帶b-二條履帶c-三條履帶

1-履帶2-塑料管材第131頁(yè)/共207頁(yè)5.6.1管材的擠出成型氣動(dòng)雙履帶牽引機(jī)手動(dòng)雙履帶牽引機(jī)第132頁(yè)/共207頁(yè)5.6.1管材的擠出成型5.切割園盤(pán)劇行星劇與計(jì)長(zhǎng)裝置相連，實(shí)行定長(zhǎng)切割。第133頁(yè)/共207頁(yè)5.6.1管材的擠出成型第134頁(yè)/共207頁(yè)5.6.1管材的擠出成型二、常見(jiàn)擠出管材1.PE管材優(yōu)點(diǎn)突出，成型加工容易，具有良好的韌性、無(wú)毒、耐腐蝕、耐寒性和電性能廣泛用于自來(lái)水管、煤氣管、排污管、灌溉管、化工管道及電線絕緣套管。

LDPE擠出時(shí)溫度分五段控制：機(jī)身：供料段90～100℃，壓縮段100～140℃，計(jì)量段140～160℃；機(jī)頭：分流器140～160℃，?？?40～160℃HDPE溫度一般較LDPE高20℃

另定型套水溫30～50℃

一般PE管材口模溫度低于料筒最高溫度，原因是：熔體粘度低，成型溫度范圍寬，降低溫度利于成型，使制品更密實(shí)；利于定型，提高生產(chǎn)率；節(jié)約能源。第135頁(yè)/共207頁(yè)2.PP管材無(wú)毒、耐腐蝕、強(qiáng)度高、耐熱性好、重量輕。廣泛用作腐蝕性化工液體和氣體的輸送管，農(nóng)田排灌管普通PP性能缺陷很大，一是低溫脆性大，二是耐老化性差，一般要改性處理，常用改性配方如下：

PP100HDPE10~20

抗氧劑10100.5~1CaCO310工藝溫度：機(jī)身：供料段165℃，壓縮段180℃，計(jì)量段220℃；機(jī)頭：一區(qū)230℃，二區(qū)220℃，口模195℃

一般采用外定徑法(真空定徑或內(nèi)壓外定徑法)5.6.1管材的擠出成型第136頁(yè)/共207頁(yè)3.硬質(zhì)PVC管材耐腐蝕、絕緣性好主要做輸送流體及做電線套管等生產(chǎn)工藝擠出(粒料)溫度：機(jī)身依次為100~120℃，120~140℃，140~160℃，分流器160~180℃，口模180~190℃，機(jī)頭185~190℃

螺桿轉(zhuǎn)速：直徑為45mm的單螺桿擠出機(jī)轉(zhuǎn)速為20~40r/min

牽引速度：比擠出速度快1%~10%

螺桿冷卻：材料流動(dòng)性差，螺桿溫度偏高會(huì)粘料，適當(dāng)降低螺桿溫度可使塑料與螺桿間的摩擦系數(shù)降低，減少摩擦生熱，防止物料分解。冷卻介質(zhì)用水5.6.1管材的擠出成型第137頁(yè)/共207頁(yè)幾種塑料管材成型的溫度控制第138頁(yè)/共207頁(yè)外壁光澤不良故障分析及排除方法：口模溫度太低。應(yīng)適當(dāng)提高。定徑套冷卻水流量太大。應(yīng)適當(dāng)減小。表面水紋故障分析及排除方法：口模溫度太高。應(yīng)適當(dāng)降低。冷卻太快，管材的擠出速度不穩(wěn)定。應(yīng)適當(dāng)控制冷卻水的流量。表面云紋故障分析及排除方法：原料混合不均勻。應(yīng)在混合過(guò)程中加強(qiáng)攪拌。多孔過(guò)濾板處溫度太高。應(yīng)適當(dāng)降低。內(nèi)外壁產(chǎn)生氣泡故障分析及排除方法：原料潮濕，水分易揮發(fā)物含量太高。應(yīng)進(jìn)行預(yù)干燥處理。擠出溫度太高，熔料過(guò)熱分解。應(yīng)適當(dāng)降低擠出溫度。三、管材擠出成型常見(jiàn)故障的排查第139頁(yè)/共207頁(yè)三、管材擠出成型常見(jiàn)故障的排查內(nèi)壁產(chǎn)生裂紋故障分析及排除方法：（1）原料內(nèi)混入雜質(zhì)，裂紋產(chǎn)生在雜質(zhì)部位。應(yīng)凈化原料。（2）模芯溫度太低。應(yīng)適當(dāng)提高。（3）出料不均勻。應(yīng)適當(dāng)調(diào)整口?？p隙，保證出料均勻。內(nèi)壁產(chǎn)生光亮的白道故障分析及排除方法：原料內(nèi)有雜質(zhì)。應(yīng)檢查篩料網(wǎng)是否破損。料筒溫度太，模頭溫度偏低，穩(wěn)定劑析出等。應(yīng)適當(dāng)降低料筒溫度，提高模頭溫度。管子旋轉(zhuǎn)故障分析及排除方法：口模處出料速度不一致。應(yīng)適當(dāng)調(diào)整口模間隙，使口模出料均勻。特別是小口徑管材最容易產(chǎn)生這種故障。模頭溫度加熱不均勻。硬調(diào)整均勻。第140頁(yè)/共207頁(yè)三、管材擠出成型常見(jiàn)故障的排查管子彎曲故障分析及排除方法：管壁厚薄不均。應(yīng)適當(dāng)調(diào)整口模間隙，使口模均勻。冷卻太慢。應(yīng)加大冷卻水流量，提高冷卻效率。冷卻水槽安放不正。應(yīng)調(diào)整水槽位置，是水槽與機(jī)身對(duì)正平行。管壁厚薄不均故障分析及排除方法：芯模與口模的定位不同心，出料快慢不一致。應(yīng)調(diào)節(jié)芯模與口模的同心度，使其定位同心。牽引速度不正常。應(yīng)適當(dāng)調(diào)整。機(jī)頭加熱不均勻。應(yīng)檢查機(jī)頭加熱器有無(wú)損壞，將機(jī)頭溫度調(diào)節(jié)均勻。外徑不穩(wěn)定故障分析及排除方法：壓縮空氣控制不正常，氣壓不穩(wěn)定。應(yīng)檢修供氣系統(tǒng)。牽引速度不均勻。應(yīng)檢查牽引裝置，使?fàn)恳椒€(wěn)，不能產(chǎn)生牽引打滑現(xiàn)象。這種故障常見(jiàn)于大口徑管材。表面褐色條紋故障分析及排除方法：管材表面出現(xiàn)軸向等距離褐色條紋，有明顯的色差，產(chǎn)生的主要原因是多孔過(guò)濾板處溫度太高或未清理干凈。應(yīng)采取降溫及清潔處理；原料內(nèi)的炭黑混合不均勻，應(yīng)加強(qiáng)炭黑的過(guò)篩及混合。第141頁(yè)/共207頁(yè)聚乙烯擠出管材成型常見(jiàn)故障的排查表面冷斑故障分析及排除方法：管材外表面毛糙。產(chǎn)生冷料斑點(diǎn)的主要原因是口模溫度太低及冷卻固化太快，應(yīng)適當(dāng)提高口模溫度及減少冷卻定型環(huán)的供水量。光亮凸塊故障分析及排除方法：管壁外表面產(chǎn)生光亮透明凸塊（俗稱(chēng)“眼睛”）的主要原因?yàn)榭谀囟忍呋蚶鋮s不足應(yīng)適當(dāng)降低模頭溫度及增加冷卻定型環(huán)的供水量。表面凹陷故障分析及排除方法：如果管材內(nèi)壁有凹坑，主要是由于原料潮濕，應(yīng)進(jìn)行預(yù)干燥處理。若管材外壁有凹痕，主要是原料內(nèi)混有雜質(zhì)，應(yīng)清潔原料或換用新料。螺紋狀條紋故障分析及排除方法：如果管材內(nèi)局部產(chǎn)生螺紋狀條紋，主要是由于模頭局部溫度太高，應(yīng)適當(dāng)降低。若管材內(nèi)壁全部產(chǎn)生螺紋狀條紋，主要是由于壓縮空氣流量太小，應(yīng)適當(dāng)加大供氣量。第142頁(yè)/共207頁(yè)聚乙烯擠出管材成型常見(jiàn)故障的排查外壁凸環(huán)故障分析及排除方法：管壁上隆起一圈圈凸環(huán)或牽引不出，主要是由于機(jī)頭設(shè)計(jì)不合理或冷固化太快。應(yīng)考慮重新設(shè)計(jì)及機(jī)頭及減少冷卻定型環(huán)的供水量。拉破或拉斷故障分析及排除方法：如果牽引過(guò)程中，管壁上產(chǎn)生小洞，主要是由于冷卻定型環(huán)的供水太少。應(yīng)適當(dāng)增加供水量。若管壁上拉出大洞，主要是由于壓縮空氣供氣量太大。應(yīng)合理調(diào)節(jié)壓縮空氣供給量。若牽引太快，管材容易拉斷。應(yīng)合理控制牽引速度。橢圓及彎曲故障分析及排除方法：口模與芯模中心位置不正。應(yīng)調(diào)整相互間的同心度。機(jī)頭周?chē)鷾囟炔痪?。檢查機(jī)頭加熱其是否損壞，并將溫度調(diào)節(jié)均勻。冷卻水利口模太緊。應(yīng)適當(dāng)調(diào)整定型環(huán)的位置。冷卻定型環(huán)供水太多。應(yīng)減少供水量。第143頁(yè)/共207頁(yè)5.6.2板材（片材）的擠出成型(1-4)

塑料片材是指厚度在0.25～2mm之間的軟質(zhì)平面材料和厚度在0.5mm以下的硬成平面材料。

塑料板材和片材的生產(chǎn)方法有：擠出法、壓延法、層壓法、澆注法。擠出法和壓延法是連續(xù)生產(chǎn)工藝，其他方法是間歇生產(chǎn)工藝。

生產(chǎn)塑料板材、片材的主要原材料有：聚乙烯（LDPE、HDPE）、聚丙烯（PP）、聚苯乙烯（PS）、丙烯腈－丁二烯－苯乙烯三元共聚樹(shù)脂（ABS）、酚醛樹(shù)脂、丙烯酸酯類(lèi)樹(shù)脂等。

塑料板、片材具有耐腐蝕、電絕緣性能優(yōu)異、易于二次加工等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用作為化工容器、貯罐等化工設(shè)備的襯里，電器工業(yè)中的絕緣墊板、墊片等電絕緣材料、也可作為交通工具和建筑物的壁板、隔板等內(nèi)裝修材料。此外，無(wú)毒的透明及各色片材經(jīng)二次加工制成的各種容器則是食品、醫(yī)藥理想的包裝材料。第144頁(yè)/共207頁(yè)5.6.2板材（片材）的擠出成型第145頁(yè)/共207頁(yè)四、板材及片材生產(chǎn)工藝

塑料板材擠出生產(chǎn)工藝流程圖第146頁(yè)/共207頁(yè)5.6.2板材（片材）的擠出成型

第147頁(yè)/共207頁(yè)（1）板（片材）機(jī)頭口模由引流道、分配腔和模唇組成1）支管式為將圓柱狀流體變?yōu)楸馄降木匦谓孛媲矣邢嗟攘魉俚牧黧w，要設(shè)置一個(gè)縱向切口為管狀的分配腔，其作用是對(duì)熔體穩(wěn)壓、分流，使其均勻地?cái)D出寬幅制品。優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易；可調(diào)幅寬；溫度易控制；體積小，重量輕。5.6.2板材（片材）的擠出成型第148頁(yè)/共207頁(yè)2）魚(yú)尾形：熔體從中部進(jìn)入沿扇形擴(kuò)展開(kāi)來(lái)優(yōu)點(diǎn)是物料呈流線型流動(dòng)；物料停留時(shí)間短，適用的溫度范圍廣；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單缺點(diǎn)是魚(yú)尾形部分?jǐn)U張角不可過(guò)大（避免中心處壓力速度太大造成中心出料多兩端少）；不能生產(chǎn)寬幅制品5.6.2板材（片材）的擠出成型第149頁(yè)/共207頁(yè)5.6.2板材（片材）的擠出成型第150頁(yè)/共207頁(yè)5.6.2板材（片材）的擠出成型3）衣架式：分配腔為兩根直管遞減的支管并有一個(gè)擴(kuò)張角可大至160~170o的型腔，（吸收了支管式和魚(yú)尾形機(jī)頭的優(yōu)點(diǎn)）優(yōu)點(diǎn)是支管小，縮短了物料在機(jī)頭內(nèi)的停留時(shí)間；扇形型腔提高了制品的薄厚均勻性，制品幅寬可達(dá)4~5m第151頁(yè)/共207頁(yè)5.6.2板材（片材）的擠出成型第152頁(yè)/共207頁(yè)4）螺桿分配式：在直支管式機(jī)頭模腔中插入一根旋轉(zhuǎn)的分配螺桿分配螺桿的作用是將模腔內(nèi)的熔體進(jìn)一步塑化并沿寬度方向均勻分布；壓力沿橫截面各點(diǎn)一致，擠速均勻；減少機(jī)頭內(nèi)積料的可能性。優(yōu)點(diǎn)：生產(chǎn)能力高，制品均勻；可以發(fā)泡成型，易成型寬、厚板材；機(jī)頭內(nèi)料溫易控制；可連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。缺點(diǎn)是加工困難，成本高；分配螺桿旋轉(zhuǎn)，使料流到口模區(qū)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)的距離短，易在制品中留下波浪形痕跡。5.6.2板材（片材）的擠出成型第153頁(yè)/共207頁(yè)5.6.2板材（片材）的擠出成型第154頁(yè)/共207頁(yè)5.6.2板材（片材）的擠出成型第155頁(yè)/共207頁(yè)5.6.2板材（片材）的擠出成型板材成型工藝要點(diǎn)擠出機(jī)機(jī)身溫度根據(jù)原料而定，機(jī)頭溫度一般比機(jī)身溫度稍高5～10℃左右，機(jī)頭溫度過(guò)低，板材表面無(wú)光澤，易裂。機(jī)頭溫度過(guò)高，料易分解且有氣孔。機(jī)頭溫度一般是控制中間低兩端高，ABＳ板材機(jī)頭溫度如圖所示。機(jī)頭溫度應(yīng)嚴(yán)格控制在規(guī)定溫度之內(nèi)，否則，溫度誤差將影響板與片厚度的均勻性。

三輾壓光機(jī)溫度控制：從機(jī)頭擠出的板材溫度較高，為使板材緩慢冷卻，防止板材產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力而翹曲，三輥壓光機(jī)的三個(gè)輥簡(jiǎn)應(yīng)加熱，并設(shè)置調(diào)溫裝置。加熱介質(zhì)有蒸汽、油、電熱。輥筒溫度過(guò)低，板不易貼緊輥簡(jiǎn)表面，而產(chǎn)生斑