双螺杆挤出机工作原理. 挤出成型工艺是聚合物加工领域中生产品种最多、变化最多、生产率高、适应性强、用途广泛、产量所占比重较大的成型加工方法。挤出成型是使高聚物的熔体(或粘性流体)在挤出机螺杆的挤压作用下通过一定形状的口模成型,制品为具有恒定断面形状的连续型材。
挤出设备有螺杆挤出机和柱塞式挤出机两大类,前者为连续式挤出,后者为间歇式挤出,主要用于高粘度的物料成型,如聚四氟乙烯、超高分子量聚乙烯。螺杆挤出机可分为单螺杆挤出机和多螺杆挤出机。单螺杆挤出机是生产上最基本的挤出机。多螺杆挤出机中双螺杆挤出机近年来发展最快,其应用日渐广泛。目前,在PVC塑料门窗型材的加工中,双螺杆挤出机已成为主要生产设备,单螺杆挤出机将被逐步淘汰。但在其它聚合物的挤出加工中,单螺杆挤出机仍占主导地位。二者有各自的特点,下面介绍下双螺杆挤出机的结构与分类。
双螺杆挤出机的结构与分类 双螺杆挤出机由传动装置、加料装置、料筒和螺杆等几个部分组成,各部件的作用与单螺杆挤出机相似。与单螺杆挤出机区别之处在于双螺杆挤出机中有两根平行的螺杆置于同一的料筒中。 双螺杆挤出机有许多种不同的形式,主要差别在于螺杆结构的不同。双螺杆挤出机的螺杆结构要比单螺杆挤出机复杂得多,这是因为双螺杆挤出机的螺杆还有诸如旋转方向、啮合程度等等问题。
物料从压力较高的螺杆推力面向另一螺杆拖带面的流动,同时随着螺杆的旋转,在两螺杆的间隙处物料不断受到搅动并被不断带走、更新(不论两螺杆的转向如何),特别是在异向旋转过程中,物料在A处受到阻碍,产生了流动。多种物料的流动形式(包括由于在两根螺杆的相互作用下产生的各种流动)都增加了对物料的混炼和剪切。但这种双螺杆没有自清洁作用,一般仅用于混料,不适合PVC型材的生产。啮合型同向旋转双螺杆挤出系统。
由于同向旋转双螺杆在啮合位置的速度方向相反,一根螺杆要把物料拉入啮合间隙,而另一根螺杆要把物料从间隙中推出,结果使物料从一根螺杆转到另一个螺杆,呈∞形前进,这种速度的改变以及啮合区较大的相对速度,非常有利于物料混合和均化,由于啮合区间隙很小,啮合处螺纹和螺槽的速度相反,剪切速度高,有很好自洁作用,即能刮去粘附在螺杆上的任何积料,从而使物料的停留时间很短。这种挤出机主要用于混炼物料和造粒。但由于物料在啮合区间所受剪切力很大,所以也不适应PVC型材的生产。
啮合型异向旋转双螺杆挤出系统 啮合型异向旋转双螺杆挤出系统中物料的运动情况见图9。在啮合型异向旋转的双螺杆挤出中,两根螺杆是对称的,由于回转方向不同,一根螺杆上物料螺旋前进的道路被另一根螺杆的螺棱堵※,不能形成“∞”字型运动。在固体输送部分,物料是以近似的密闭“C”形小室的形态向前输送。但为了使物料混合设计中将一根螺杆的外径与另一根螺杆的根径之间留有一定的间隙量,以便使物料能够通过。物料通过两螺杆之间的径向间隙时,受到强烈的剪切、搅拌和压延作用,因此,物料的塑化比较好,多用于加工制品。由于两螺杆的径向间隙比较小,因此,有一定的自洁性能,但自洁性比同向旋转的双螺杆要差。 双螺杆挤出机的主要参数
螺杆公称直径。螺杆公称直径是指螺杆外径,单位为mm。对于变直径(或锥形)螺杆而言,螺杆直径是一个变值,一般用小直径和大直径表示如:65/130。双螺杆的直径越大,表征机器的加工能力越大。
螺杆的长径比。螺杆的长径比是指螺杆的有效长度与外径之比。一般整体式双螺杆挤出机的长径比是在7~18之间。对于组合式双螺杆挤出机,长径比是可变的。从发展看,长径比有逐步加大的趋势。
螺杆的转向。螺杆的转向有同向和异向之分。一般同向旋转的双螺杆挤出机多用于混料,异向旋转的挤出机多用于挤出制品。
螺杆的转速范围。螺杆的转速范围是指螺杆的低转速到高转速 (允许值)间的范围。同向旋转的双螺杆挤出机可以高速旋转,异向旋转的挤出机一般转速仅在0~40r/min。
驱动功率。驱动功率是指驱动螺杆的电动机功率,单位为kW。 产量指每小时物料的挤出量,单位为kg/h。 而在双螺杆挤出机中,特别是啮合型双螺杆挤出机,物料的传送在某种程度上是正向位移传送,正向位移的程度取决于一根螺杆的螺棱与另一根螺杆的相对螺槽的接近程度。紧密啮合异向旋转挤出机的螺杆几何形状能得到高度的正向位移输送特性。形成了强制进料,粉末状的物料有利于挤压进料。
(1)绿色环保,不含甲醛等无害,无放射性污染,对 环境无污染,属绿色环保产品,可循环使用(2)耐磨:PVC表面有 一层特殊的经高科技加工的透明耐磨层,具有耐磨性,PVC越来 越受到欢迎。(3)防水、防潮,遇水不变形、防滑PVC材质,止滑性强。(4)坚韧 有弹性:抗冲击,脚感舒适。(5)安全性高,绝缘,阻燃,耐腐蚀,耐酸碱,表面 无异状。离开火焰五秒能自熄。(6)花色新颖,多种花色可供选择,色彩绚丽, 自然逼真,任意拼组花色造型,突出个性色彩。(7)安装快捷便利,施工方便可 锯、刨、钉、粘胶免油漆。(8)使用寿命长可达20年以上。
PVC生产线主要由以下组成:51、65.80锥形 双螺杆塑料挤出机、模具、(冷却真空定型台)、牵引机、切割机、翻转架、高 速混合机、塑料破碎机。挤出成型后进行表面处理等组成。
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PVC材生产线的螺杆采用特殊混料功能及高塑化能力设计。
衣架型模头采用特殊双节流设计,使板材厚薄调整更为精准。
温度控制±1C可控制塑化过程及板材厚薄,平整性。
三辊压光机采用水平、垂直或45度倾斜式,可自由升降方式。
板材厚薄控制采用螺杆调整及压轮双向调整控制板材厚薄度。
独立控制的辊筒温控系统控制压辊轮温度使板材,厚薄均匀。切片机,板材长度及数量精准。
备有旋转编码计米器可设定产品长度。