螺桿擠出機(jī)的工作原理
發(fā)布時(shí)間:
2019-10-22 10:11
來源:
螺桿擠出機(jī)是塑料成型加工最主要的設(shè)備之一,它通過外部動(dòng)力傳遞和外部加熱元件的傳熱進(jìn)行塑料的固體輸送、壓實(shí)、熔融、剪切混煉擠出成型。螺桿擠出機(jī)自誕生以來,經(jīng)過近百年的發(fā)展,已由普通螺桿擠出機(jī)發(fā)展為新型螺桿擠出機(jī)。盡管新型螺桿擠出機(jī)種類繁多,但就擠出機(jī)理而言,基本是相同的。
傳統(tǒng)螺桿擠出機(jī)擠出過程,是靠機(jī)筒外加熱、固體物料與機(jī)筒、螺桿摩擦力及熔體剪切力來實(shí)現(xiàn)的?!澳Σ料禂?shù)”和“摩擦力”,“粘度”和“剪應(yīng)力”是影響傳統(tǒng)螺桿擠出機(jī)工作性能的主要因素,由于影響“摩擦”和“粘度”的因素十分復(fù)雜,因此,傳統(tǒng)螺桿擠出機(jī)擠出過程是一個(gè)非穩(wěn)定狀態(tài),難以控制,對(duì)某些熱穩(wěn)定性差、粘度高的熱敏性塑料尤為突出。
自60年代以來,世界上各國(guó)學(xué)者對(duì)螺桿擠出機(jī)理進(jìn)行了大量研究,也取得了明顯的成就,但由于他們的研究大多局限于傳統(tǒng)塑料擠出成型機(jī)理、機(jī)械結(jié)構(gòu)形式和換能方式,因而一直未能取得重大突破。傳統(tǒng)螺桿擠出機(jī)所存在的如體積龐大、能耗高、噪音大、產(chǎn)品質(zhì)量提高難等一系列缺點(diǎn)沒有得到根本解決。
1979年,瞿金平教授在多年教學(xué)、科學(xué)研究實(shí)踐中,經(jīng)過長(zhǎng)期觀察思索和理論研究后,在總結(jié)前人研究的基礎(chǔ)上,大膽提出將振動(dòng)場(chǎng)引入擠出成型全過程的設(shè)想,并對(duì)傳統(tǒng)螺桿擠出機(jī)結(jié)構(gòu)進(jìn)行徹底變革。
經(jīng)過兩年的艱苦努力,1990年終于研制出第一臺(tái)塑料電磁動(dòng)態(tài)塑化擠出機(jī)原理樣機(jī),原理樣機(jī)采用直接換能方式,將振動(dòng)場(chǎng)引入塑料化擠出全過程,從原理到機(jī)械結(jié)構(gòu)都完全不同于傳統(tǒng)螺桿擠出機(jī),克服了傳統(tǒng)設(shè)備的許多缺陷,具有體積小、重量輕、制造成本低、能耗低、噪音小、塑化混煉效果好等優(yōu)點(diǎn)。
1990年底,國(guó)家科委火炬高技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)中心組織專家們經(jīng)過考察和答辯后,將其列入1991年國(guó)家級(jí)火炬計(jì)劃預(yù)備項(xiàng)目,進(jìn)行研制開發(fā)。
1991年7月,系列研究之一的“塑料共擠出設(shè)備的機(jī)電磁一體化研究”獲“霍英東青年教育基金”的資助。
在該基金的資助下,對(duì)塑料電磁動(dòng)態(tài)塑化擠出機(jī)理共擠復(fù)合機(jī)理進(jìn)行深入研究,在國(guó)內(nèi)外首次提出了聚合物電磁動(dòng)態(tài)塑化擠出工程原理,建立了比較完善的聚合物動(dòng)態(tài)固體輸送、熔融、熔體輸送數(shù)學(xué)模型,闡明并定量地描述了聚合物動(dòng)態(tài)塑化擠出過程的基本規(guī)律。依據(jù)新原理研制出國(guó)內(nèi)外首創(chuàng)的“塑料電磁動(dòng)態(tài)塑化擠出設(shè)備”。
雙螺桿市場(chǎng)創(chuàng)新技術(shù)趨勢(shì):雙螺桿加工技術(shù)已經(jīng)成為塑料加工業(yè)應(yīng)用極為普遍的一種加工手段,相應(yīng)的競(jìng)爭(zhēng)也極為激烈。如何在激烈的競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地?不同供應(yīng)商紛紛推出各有特色的創(chuàng)新技術(shù)以贏得市場(chǎng)。
高速、高產(chǎn)量 高速、高效、節(jié)能一直是近年來國(guó)際塑料機(jī)械不斷改進(jìn)的主旋律。高速和高產(chǎn)量可使投資者以較低的投入獲得高額的回報(bào)。但是,螺桿轉(zhuǎn)速高速化帶來一系列極待解決的問題:如物料在螺桿內(nèi)停留時(shí)間短,容易引起物料混煉塑化不均;過高剪切可能造成物料急驟升溫和熱分解;可能出現(xiàn)擠出穩(wěn)定性問題;需要高性能輔機(jī)和精密控制系統(tǒng)與之配套;螺桿與機(jī)筒的磨損問題以及減速傳動(dòng)箱設(shè)計(jì)問題等。
因此,針對(duì)高速化可能帶來的問題提供解決方案,便是雙螺桿供應(yīng)商技術(shù)創(chuàng)新的重要方向之一。德國(guó)貝爾斯托夫(Berstorff)公司推出的新型雙螺桿擠出機(jī)-ZEUTX系列,性能與眾不同之處在于擁有優(yōu)異的螺桿直徑/生產(chǎn)率比。螺桿設(shè)計(jì)最高轉(zhuǎn)速達(dá)1200rpm,扭矩大,擠出產(chǎn)能在100~3500kg/h之間??赏瑫r(shí)進(jìn)行物料的混煉、反應(yīng)、排氣等工序。
機(jī)筒和螺桿采用了模塊式設(shè)計(jì),能滿足各種特殊工藝要求,具備優(yōu)異的加工工藝靈活性,還配有ZSEF型側(cè)邊喂料器,可實(shí)現(xiàn)高的固體顆粒輸送率,切粒機(jī)可匹配不同的產(chǎn)率和材料加工。
為了適應(yīng)高速、高產(chǎn)的需要,該擠出機(jī)擁有多處改進(jìn)。裝備了筒式加熱器,可在極短時(shí)間內(nèi)完成擠出機(jī)的升溫工作,最高加熱溫度可達(dá)450℃;冷卻流道設(shè)計(jì)真正實(shí)現(xiàn)了逆向流冷卻,優(yōu)化了冷卻系統(tǒng);配置了“弓形夾緊裝置”,更換機(jī)筒的時(shí)間可比傳統(tǒng)螺栓連接型更快;機(jī)筒采用了帶有專利的高頻淬火硬化工藝,賦予極佳的耐磨性能,從而省去了昂貴的耐磨襯套;另外,還配備有該公司的高級(jí)工藝控制系統(tǒng)。
多功能化 在功能方面,雙螺桿擠出機(jī)已不再局限于高分子材料的成型和混煉,其用途已拓展到食品、飼料、炸yao、建材、包裝、紙漿和陶瓷等領(lǐng)域。此外,將混煉造粒與擠出成型工序合二為一的“一步法直接擠出工藝”也非常具有吸引力。
相關(guān)新聞
螺桿擠出機(jī)是塑料成型加工最主要的設(shè)備之一,它通過外部動(dòng)力傳遞和外部加熱元件的傳熱進(jìn)行塑料的固體輸送、壓實(shí)、熔融、剪切混煉擠出成型。
金屬破碎機(jī) 大型廢鋼金屬破碎機(jī) 金屬破碎機(jī)生產(chǎn)線
金屬破碎機(jī)又叫金屬粉碎機(jī),金屬破碎機(jī)是中厚機(jī)械多年來研發(fā)出的新產(chǎn)品,通過使用后深受客戶的厚愛。
如何使用反擊式破碎機(jī)會(huì)讓它壽命更長(zhǎng)久、利益更大化?
反擊式破碎機(jī)又叫反擊破,廣泛應(yīng)用于各種礦石破碎、鐵路、高度公路、水泥、冶金、化工、建材、水電等經(jīng)常需要搬遷作業(yè)的物料加工
氣缸是內(nèi)燃機(jī)缸體上安放活塞的空腔。是活塞運(yùn)動(dòng)的軌道,燃?xì)庠谄渲腥紵芭蛎?,通過氣缸壁還能散去一部分燃?xì)鈧鹘o的爆發(fā)余熱,使發(fā)動(dòng)機(jī)保持正常的工作溫度。
閥門的用途廣泛,種類繁多,閥門的分類難度也不斷的增加,為了更好的認(rèn)識(shí)閥門產(chǎn)品,特將常見的閥門進(jìn)行分類,閥門的種類是根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際工況進(jìn)行分類的