塑料挤出机小论文

1、1借助螺杆的挤压作用，热塑性塑料都可以用挤出成型方法加工。挤出成型具有下述特点： 生产过程是连续的，机自 A4 陈少勇 084812746摘要： 挤出成型亦称挤压成型， 它是将物料加热熔融成粘流态， 推动粘流态的物料， 使其通过口模而成为截面与口模形状相仿的连续体的一种成型方法，其所采用的设备称为挤出机。挤出成型是塑料加工的重要成型方法之一，大部分因而其产品一般也是连续的；生产效率高，应用范围广，能生产管材、棒材、板材、 薄膜、单丝、电线、电缆、异型材及中空制品等；投资少，见效快。挤出机除了用于 挤出制品外，还可以用于塑料混合、造粒、塑化等。挤出成型生产的产品广泛应用于 农业、建筑业、石油化工

2、业、机械制造业、国防工业及日常生活。、挤出生产原理及机组组成一挤出生产原理塑料原料从料斗加入料筒中，随着螺杆的转动将其向前输送，塑料在 向前移动的过程中，收到料筒的加热、螺杆的剪切作用和压缩作用，使塑 料由粉状或粒状逐渐融化为粘流态，塑化后的熔料在压力的作用下，通过 分流板和一定形状的口模，成为截面与口模形状相仿的高温连续体，最后 冷却定型为玻璃态，得到具有一定强度、刚度、几何形状和尺寸精度的制 品。二挤出机组挤出成型设备一般由 主机 、辅机 和控制系统 组成，称为挤出机组。1 1、 主 机主要有挤压系统、传动系统和加热冷却系统三个部分组成。1 1）挤压系统：主要由机筒和螺杆组成，塑料通过挤压

3、系统而塑化成均匀的熔体， 并在这一过程中所建立的压力下， 被螺杆连续地定压、 定量、 定温地挤出机头。2 2）传动系统：其作用驱动螺杆，保证螺杆在工作过程中所需要的扭矩和转速。3 3）加热冷却系统： 它保证塑料和挤压系统在成型加工中的温度控制要求。2 2、辅机1 1）机头：也称口模，熔体通过它获得一定的几何截面和尺寸。塑料挤出机2数字2 2）定型装置：通常采用冷却和加压的方法，将从机头中挤出的塑料按既定的形状稳定下来，并对其进行精整，从而得到更为精确的截面形状 尺寸和光亮表面。3 3）冷却装置：使从定型装置出来的制品充分冷却，并获得最终的形状和 尺寸。4 4）牵引装置： 其作用为均匀地牵引制品

4、，并对制品的截面尺寸进行控制， 使挤出过程稳定地进行。5 5）切割装置：其作用是将连续挤出的制品切成一定的长度或宽度。6 6）卷取装置：其作用是将软制品（薄膜、软管、单丝等）卷绕成卷。3 3、控制系统主要由电器、仪表和执行机构等组成。三挤出机的分类与型号表示 1 1、国产塑料挤出机分类挤出机分类方法很多，按螺杆数目分为单螺杆挤出机和多螺杆挤出机； 按可否排气分为排气式挤出机和非排气式挤出机；按有无螺杆分为有螺杆 挤出机和无螺杆挤出机；按螺杆位置分为立式挤出机和卧式挤出机。最常 用的是卧式单螺杆非排气式挤出机。2 2、型号表示与主要技术参数“SJ“SJ ”表示塑料挤出机，“ Z Z”表示造粒机，

5、“ W W”表示喂料机,代表直径和长径比，“A A”和“B B”表示机器结构或参数改进后的标记。要技术参数略）二、挤出理论简介1 1、固体输送理论1 1）理论简介：物料从料斗进入挤出机螺杆后，首先以固体状态向前输送，在螺杆的加料段上，形成了固体输送区。对这个区域的研究，形成了固体输送理论，它是以固体对固体的摩擦静力平衡为基础建立起来的。物料在摩擦力的作 用下被逐渐压实并往前输送。2 2）研究目的：研究塑料在挤出机加料区的固体输送理论，对于提高挤出机加料段固 体输送效率和挤出机生产能力都具有十分重要的意义。其目的在于探索影 响固体输送的因素和提高固体输送效率的方法。3 3）应用：3目前在挤出机料

6、筒的加料段内壁开设带锥度的纵向沟槽，并对此段进 行强力冷却，就是对固体输送区理论研究结果的具体应用。2 2、熔融理论1 1）理论简介：熔融理论是研究塑料从固态转变为熔融状态的理论，目前该理论的研 究还不够完善，其中应用较广的是由塔莫尔和克莱茵在挤出机上进行大量 冷却实验的基础上建立起来的熔融理论。该理论认为，由料斗加入的物料 经固体输送区压实成固体床，固体床在前进的过程中同已加热的料筒表面 接触而逐渐升温熔融，并在料筒表面形成一层熔膜，熔膜被刮落汇集形成 熔池，从而物料熔融。2 2）研究目的：熔融理论的研究对螺杆熔融段的设计有指导意义，很大程度上提高了 熔融速率。3 3）应用：螺纹与料筒的间隙

7、过大不利于熔融；提高转速是需要提供被压，否则 不利于熔融；比热容小、导热系数大、密度高、熔融潜热和熔融温度低的 物料熔融速度较快。3 3、熔体输送理论1 1）理论简介：螺槽中熔体的流动由正流、逆流、横流和漏流四种流动组成，因此均 化段的流率即挤出机生产率是由正流、逆流和漏流决定的。4学性能和较好的切削、热处理性能，常用材料有4545 钢、 40Cr40Cr 、氮化钢、2 2）研究目的：熔体输送理论是研究如何保证塑料在均化段完全塑化，并使其定压、 定量和定温地从机头挤出，以获得稳定的产量和高质量的产品。3 3）应用：提高螺杆转速、加大螺杆直径、增大均化段长度和螺棱宽度，减少料 筒与螺杆间隙等均有

8、利于提高挤出机的生产效率。4 4、挤出机综合工作点上述三种理论研究的是物料在螺槽中的流动，但是从螺杆输送的熔料 必须通过成型机头的挤出才能成为制品，为此，引入螺杆特性线和口模特 性线及挤出机综合工作点的概念。三、挤出机的结构它由 挤压系统 、传动系统 和加热冷却系统 组成。一 挤压系统挤压系统由螺杆和料筒组成，是挤出机最关键的部分，被称为挤出机 的心脏。在挤压系统中，物料由玻璃态转变为粘流态，然后经过口模与辅 机成型为各种塑料制品。1 1、螺杆1 1）普通螺杆：从加料段到均化段为全螺纹的三段式结构螺杆称为普通螺杆，普通全 螺纹三段螺杆分为渐变型螺杆（加工非结晶型塑料）和突变型螺杆（粘度 低的结

9、晶型塑料） 。螺杆的直径和长径比均是非常重要的参数，并且螺杆分 为加料段、压缩段和均化段。加料段的作用是输送固体物料给压缩段和均 化段；压缩段的设计要求物料进一步压缩并排出气体；均化段的作用是将 熔融的物料定压、定量和定温地输送到机头。2 2）螺杆的头部结构及选材应合理设计螺杆的头部结构，使物料平稳地从螺杆进入机头，避免产生滞流和防止物料受热时间过长而发生分解。螺杆的材料应具有较高的力38CrMoAl38CrMoAl 等。2 2、新型螺杆普通螺杆结构简单、制造容易，但其固体输送率低、熔融效率低且不彻 底、塑化混炼不均匀和压力、温度、产量波动大等缺点不能充分满足生产 要求，因此，新型螺杆应运而生

10、并得到广泛应用。目前新型螺杆主要有分 离型螺杆、屏障型螺杆、分流型螺杆、组合螺杆、波状螺杆等。53 3、料筒1 1）料筒的结构形式：整体式料筒、分段式料筒和双金属料筒。2 2）加料口：加料口必须与物料形状相适应，保证加料顺利不产生“架桥” 现象。3 3）料筒与机头的连接方式：连接方式的选择不仅要考虑结构简单、加工制造方便和加紧可靠，还要必须做到机头拆装方便。4 4）料筒材料的选择：由于料筒与螺杆一样，在恶劣的环境下工作，故对材料的要求也比较高，一般与螺杆材料相同，但表面硬度要求更高。4 4、分流板和过滤网在螺杆头部和口模之间有一个过渡区，物料的流动形式在此会发生变 化，在过渡区设置分流板和过滤

11、网其目的是使料流由螺旋运动变为直线运 动，阻止为熔融粒子和杂质进入口模。分流板对过滤网还起支撑的作用。5 5、加料装置加料装置的作用是给挤出机供料，加料方法分为重力加料和强制加料两 种，上料方法分为弹簧自动上料和鼓风上料。二传动系统 1 1、作用： 传动系统是挤出机的主要组成部分之一，它的作用是驱动螺杆， 并使螺杆在给定的工艺条件下以所需的扭矩和转速均匀地回转，完成对物 料的塑化和输送。2 2、组成： 挤出机的传动系统一般由原动机、调速装置和减速装置组成。三 加热冷却系统保证挤出过程得以进行，温度控制是一个必要条件。通过加热和冷却， 保证物料温度在工艺范围内，从而保证制品质量。61 1、 加

12、热：多。2 2、冷却：加热方法有液体加热、电加热和蒸汽加热等，其中电加热应用最挤出机设置冷却系统是为了保证塑料在工艺要求的温度条件下完成挤出成型过程。其中料筒的冷却主要有风冷和水冷；螺杆冷却的目的有两个，是提高固体输送率，二是控制制品质量；料斗座 的冷却要避免架桥。四、挤出机辅机一概述辅机的作用是将机头连续挤出并以获得初步形状和尺寸的高温熔体冷 却，并在一定的装置中定型，在通过进一步冷却，使之有高弹态转变为室 温下的玻璃态，达到一定的表面质量，成为符合要求的成品或半成品。二挤管辅机 1 1、管材的挤出过程塑料经螺杆、料筒塑化后，从机头口模和芯模间的环形缝隙挤压成管状 坯料，进入冷却定型装置，温

13、度逐渐下降，获得所需的最终几何形状、尺 寸精度和表面粗糙度，然后进入水冷却槽进一步冷却，最后由牵引装置牵 引至切割装置，并按规定的长度切断，即可获得所需的塑料管材。2 2、冷却定型装置1 1）外径定型法：外经定型法是靠管子外壁和定型套内壁相接触时进行冷 却来实现的，可分为内压充气法和真空定经法。2 2）内经定经法：这种方法是将从机头挤出的管子内壁与带有微小锥度的 定经芯棒接触，锥形芯棒内通冷却水，由于管子收缩，贴在芯棒上，使管 子内径定经。3 3、冷却装置管子由定型装置出来并未冷却到室温，因此需继续冷却，否则会出现变 形。4 4、牵引装置均匀地将管子牵出，牵引速度要合理，保证管壁不变薄也不增厚。常用 的牵引装置有滚轮式、履带式和橡胶带式。7塑料挤出的十一条原则 ；塑5 5、其他装置除上述介绍外，还有切割装置和卷取装置等。五、其他类型挤出机随着生产的发展，塑料产品的日益增多，国内外厂家对塑料挤出机的结 构性能不断改进，出现了