塑料挤出成型的基础原理
塑料由料斗加入挤出机机筒后,随着螺杆的旋转被螺纹强制推向机头方向。由于机关处过滤网、分流板和机头模具的阻力,再加上螺纹间容积的逐渐缩小,使前进的料受到很大的压力,同时它又受到机筒热源的加热;另外,塑料在运动中受压缩、剪切、搅拌等力的作用时,与机筒、螺杆间的摩擦及塑料分子间的摩擦,都会产生大量的热量。于是塑料在机筒中温度不断升高,则其物理状态逐渐由玻璃状态转变为高弹态,最后成为黏流态,达到完全塑化。由于螺杆一直在稳定不变的旋转,把塑化好的物料等压、等量从机头模具口挤出,成为具有一定形态的塑料制品。经冷却定型,完成挤出成型工作。实现上述过程的核心部件是螺杆,发生在螺杆上的挤出过程包括以下几个阶段。
第一:加料
塑料加入料斗后,依靠自重或在强制加料器的作用下,进入螺杆螺槽的空间,在螺棱的推动下往前挤出。但是,如果物料与金属料斗之间的摩擦系数太大,或物料之间的内摩擦系数太大厦,或料斗锥角太小,都会在料斗中逐步形成架桥和空心管现象,物料将不能顺畅地进入螺槽,挤出将被迫停止或极不稳定。因此,如果挤出生产率不正常地降低或不出料,便必须检查加料情况,甚至更改料斗的设计。
第二:输送
理论上,塑料进入螺槽后,螺杆每转动一转,所有的塑料将往前输送一个导程,这时我们称输送率为1。但对每螺杆来说,往前的输送量事实上主要取决于塑料对机筒的摩擦因数fb和塑料对螺杆的摩擦因数fs,fb愈大或者fs愈小,往前输送的固体塑料量将愈多。大量的实验表明:树脂对金属的摩擦因数主要取决于系统的温度及金属的表面粗....
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