塑料挤出的速度:由挤出机物料输送和均化段粘流体的流率分析可知,塑料流率(即挤出速度)和螺杆转速成正比,由于调节方便,螺杆转速是挤出过程中表征挤出速度的重要操作变量。
因此,在一般情况下,提高螺杆转速是现代挤出机提高生产能力,实现高速挤出的重要手段。但对塑料熔融长度分析得知,螺杆转速增加,一方面由于增强剪切作用,使粘性耗散热量增加;另一方面,在没有机头压力控制的情况下,螺杆转速增加,流率增加,物料在机内停留的时间缩短。而且后者的影响超过前者,会因熔融长度延长至均化段而破坏正常的挤出过程。所以需要增加螺杆转速来提高挤出速度时,还必须增加加热温度或采用控制机头压力才能达到目的。
塑料的挤出速度或塑化的好坏与使用的塑料材质和温度控制有关,各种塑料的塑化温度有所不同。如果要快速挤出塑料,只有材质优良,温度适当,才能实现。另外,挤出速度与挤出厚度也有密切关系,正常挤出过程中,出胶量大,挤出速度慢;反之,挤出速度就快,在保证质量的前提下,可适当提高挤出速度。
牵引速度挤包制品是由牵引装置拖动通过机头的,为保证产品的质量,要求牵引速度均匀稳定,与螺杆转速协调,以保证挤出厚度和制品外径的均匀性。如果牵引速度不稳定,挤包层易形成竹节状,而牵引过慢时挤出厚度大,且发生堆胶或空管现象;牵引速度过快时,易造成挤出拉薄拉细,甚至出现脱胶漏包现象。所以正常挤出过程中,一定要控制好牵引速度。
冷塑料挤制工艺制度中的冷却也是很重要的一项。一般分成螺杆冷却、机身冷却,以及产品的冷却。
1. 螺杆的冷却螺杆冷却的作用是消除摩擦过热,稳定挤出压力,促使塑料搅拌均匀,提高塑化质量。但其使用必须适当,尤其不能过甚,否则机筒内塑料熔体骤然冷却,会导致严重事故的发生。而螺杆冷却在挤出前是绝对禁止使用的,否则也会酿成严重的设备事故。
2. 机身的冷却机身冷却的作用是增加机筒散热,以此克服摩擦过热形成的升温,因为这一温升在挤出过程中,甚至在切断加热电源后也不能停止,从而使合理的温度不能得以长期维持,必须增加散热,而使机筒冷却下来,以维持挤出过程中的热平衡。机身冷却是分段进行的,主要以风机冷却为主,考虑到机身各段的功能不同,对均化段冷却的使用尤其注意
3. 产品的冷却产品冷却是确保制品几何形状和内部结构的重要措施。塑料挤包层在离开机头后,应立即进行冷却,否则会在重力作用下发生变形。对于聚氯乙稀等非结晶材料可以不考虑结晶的问题,塑料制品可采用急冷方法,用水直接冷却,使其在冷却水槽中冷透,不再变形。而聚乙烯,聚丙烯等结晶型聚合物的冷却,则应考虑到结晶问题,如果采用急冷方法,会给塑料制品组织带来不利的影响,产生内应力,这是导致产品日后产生龟裂的原因之一,必须在挤塑工艺中予以重视;聚乙烯、聚丙烯等结晶型塑料的挤包层宜用逐步降温的温水冷却方法来进行,一般视设备辅机设施而定,冷却水槽应分段分节,水温可由塑料挤包层进入第一段水槽的75℃~85℃温度开始,逐段降低水温,直至室温,各段水温的温差越小越合理。
单螺杆挤出机主要用于挤出软、硬聚氯乙烯、聚乙烯等热塑性塑料,可加工多种塑料制品,如吹膜、挤管、压板、拔丝带等,亦可用于熔融造粒。 塑料挤出机设计先进,质量高,塑化好,能耗低,采用渐开线齿轮传动,具有噪音低,运转平稳,承载力大,寿命长等特点。
单螺杆挤出机作为一种常见的挤出机设备,用于塑料加工行业,原理和构造是什么呢?下面从挤出机的输送段,压缩段,计量段来对单螺杆挤出机原理做一个分析。
单螺杆挤出机一般在有效长度上分为三段,按螺杆直径大小、螺距、螺深确定三段有效长度,一般按各占三分之一划分。
高效单螺杆挤出机采用双阶式整体设计,强化塑化功能,保证了高速高性能稳定挤出,特种屏障综合混炼设计,保证了物料的混炼效果,高剪切低融塑化温度保证了物料的高性能低温低压计量挤出。 设计理念和特点 :在高平直基础上的高速,高产挤出。
单螺杆挤出机原理
料口最后一道螺纹开始叫输送段 物料在此处要求不能塑化,但要预热、受压挤实,过去老挤出理论认为此处物料是松散体,后来通过证明此处物料实际是固体塞,就是说这里物料受挤压后是一固体象塞子一样,因此只要完成输送任务就是它的功能了。
单螺杆挤出机原理:第二段叫压缩段 时螺槽体积由大逐渐变小,并且温度要达到物料塑化程度,此处产生压缩由输送段三,在这里压缩到一,这叫螺杆的压缩比--3:1,有的机器也有变化,完成塑化的物料进入到第三段。
单螺杆挤出机原理:第三段是计量段 此处物料保持塑化温度,只是象计量泵那样准确、定量输送熔体物料,以供给机头,此时温度不能低于塑化温度,一般略高点。
单螺杆挤出机主要供挤出软、硬聚氯乙烯、聚乙烯等热塑性塑料之用,它与相应的辅机(包括成型机头)配合,可加工多种塑料制品,如膜、管、板、丝带等,亦可用于造粒。
塑料挤出机设计先进,质量高,塑化好,能耗低,采用渐开线齿轮传动,具有噪音低,运转平稳,承载力大,寿命长等特点。
单螺杆挤出机用途
管材挤出:适用于PP-R管、PE燃气管、PEX交联管,铝塑复合管,ABS管、PVC管、HDPE硅芯管及各种共挤复合管。
板材和片材挤出:适用于PVC、PET、PS、PP、PC等型材及板材的挤出。其它各种塑料的挤出如丝、棒等。
型材的挤出:调节挤出机转速及改变挤出螺杆的结构可适用于生产PVC、聚烯烃类等各种塑料异型材。 改性造粒:适用于各种塑料的共混、改性、增强造粒。
2理念
◎在高品质基础上的高速,高产挤出。
◎低温塑化的设计理念,保证高质量制品的挤出。
◎ 两阶式整体设计,强化塑化功能,保证调整高性能挤出。
◎特种屏障,综合混炼设计,保证物料的混炼效果。
◎高扭力输出,特大推力轴承。
◎齿轮,轴为高强度合金钢,渗碳,磨齿处理。
◎高硬度,高光洁度,超低噪音。
◎PLC 智能控制,可实现主辅机间的联动。
◎易于监控的人机界面,方便了解加工和机器状态。
◎根据需要可更换控制方式(控温仪表)。
◎材质为38CrMoAL/A氮化处理,耐磨。
◎严格的温控精度,风冷水冷相结合冷却。
◎独特的入料口设计,具有完美的水冷装置。
◎带沟面喂料底套的螺筒,具有增强进料功能,为高速高产挤出提供了保证。
优点:单螺杆挤出机设计简单,价格便宜,因而应用广泛。
缺点:
(1)单螺杆挤出机的物料输送主要靠摩擦,使其加料性能受到限制,粉料、糊状料、玻璃纤维及无机填料等较难加入。
(2)当机头压力较高时,逆流增加,使生产率降低。
(3)单螺杆排气挤出机物料在排气区的表面更新作用小,因而排气效果较差。
(4)单螺杆挤出机不适于某些工艺过程,如聚合物着色、热固性粉料的加工等。