新闻资讯
News
注：双螺杆挤出机的原理
2021-04-08 08:59
1. 结构原则
对于挤出过程的基本机制，简单来说，螺杆在料筒中旋转并推动塑料向前移动。螺钉结构是缠绕在中心层上的倾斜表面或斜面，其目的是增加压力以克服更大的阻力。就挤出机而言，在工作过程中需要克服的阻力有三种：一种是摩擦力，包括固体颗粒(喂料)与机筒壁之间的摩擦以及它们之间螺杆(喂料区)的前几圈。有两种相互摩擦;二是熔体在筒壁上的粘附;第三个是熔体向前推时的内物流阻力。
根据牛顿定理，如果一个物体在某个方向上处于静止状态，那么该物体在这个方向上处于平衡的力状态。对于沿圆周方向移动的螺钉，它没有轴向运动，也就是说，螺钉上的轴向力处于平衡状态。因此，如果螺杆对塑料熔体施加较大的向前推力，它也会同时对另一个物体施加相同大小但相同方向的向后推力。显然，它施加的推力作用在进料口后面的推力轴承上。大多数单螺钉是右旋螺纹。如果从后面看，它们正沿相反方向旋转，并且通过旋转运动将其拧出枪管。在一些双螺杆挤出机中，两个螺杆在两个料筒中以相反的方向旋转并相互交叉。因此，它必须是一个右撇子和一个左撇子。对于咬合双螺钉，两个螺钉的旋转方向相同，因此必须具有相同的方向。然而，在任何一种情况下，都有可以承受倒向力的推力轴承，这仍然符合牛顿定理。
2. 温度原理
可挤出塑料是热塑性塑料，加热时会熔化，冷却时会再次凝固。因此，在挤出过程中需要加热，以确保塑料能够达到熔化温度。那么，塑料熔化的热量从何而来呢?首先，地磅进料预热和料筒/模具加热器可以工作，并且在启动时非常重要。此外，电机输入能量，即当电机克服粘性熔体旋转螺杆的阻力时，机筒中产生的摩擦热。它是所有塑料最重要的热源，当然，小型系统、低速螺杆、高熔融温度塑料和挤出涂层应用除外。在操作中，重要的是要认识到料筒加热器不是主要的热源，它对挤压的影响可能比我们预期的要小。后缸的温度更为重要，因为它会影响齿形或进给中固体的速度。一般来说，模具的温度除了用于特定目的(如上釉、流体分配或压力控制)外，还应达到或接近熔体所需的温度。
3. 减速原理
在大多数挤出机中，螺杆速度是通过调整电机速度来改变的。驱动电机通常以大约 1750 rpm 的全速旋转，这对于挤出机螺杆来说太快了。如果以如此快的速度旋转，会产生过多的摩擦热，塑料的停留时间会太短，无法制备出均匀且搅拌良好的熔体。典型的减速比应介于 10：1 和 20：1 之间。齿轮和滑轮组都可以在第一阶段使用，但最好在第二阶段使用齿轮并将螺钉定位在最后一个大齿轮的中心。对于一些运行缓慢的机器(如用于 UPVC 的双螺杆)，可能会有三个减速阶段，最高转速可能低至 30rpm 或更低(比率为 60：1)。另一方面，一些用于混合的很长的双螺杆可以以 600 rpm 或更快的速度运行，因此需要非常低的减速率和更深入的冷却。如果减速率与功不匹配，则会浪费过多的能量。此时，可能需要在电机和第一减速阶段之间增加一个滑轮组来改变最大速度，这将增加丝杠速度甚至超过之前的极限，或者降低最大速度。这可以增加可用能量，降低电流值并避免电机故障。在这两种情况下，由于材料及其冷却需求，产量可能会增加。
行业应用
填充母粒
色母粒
加固改性
塑料回收
复合双螺杆造粒
XPS泡沫板
膨化食品
