挤出螺杆的分段情况课件.ppt

1、1挤出螺杆的分段情况 各段物料所处的状态20071521 2挤出螺杆的分段：挤出螺杆的分段：加料段：固体输送区，物料形变很小；压缩段：熔融区，物料压缩形变大，熔融流动次要；均化段：熔体输送区，熔融流动是主要的。34加料段加料段主要作用是输送物料,螺杆相当于一个螺旋推进器。塑料：未熔化、疏松的固体，表面发粘结块，形变不大。螺杆吃料和送料能力的强弱是保证机器正常工作的前提。5固体输送理论假设固体输送理论假设 1）螺槽中被压实的物料象具有弹性的固体塞子弹性的固体塞子一样移动 2）塞子在与所有面（料筒表面、螺纹槽底面、螺纹两个侧面）相接触 3)塞子与各表面的摩擦系数是一个常数摩擦系数是一个常数，但在螺

2、杆和料筒表面可以取不同的数值 4）忽略料筒和螺纹棱之间的间隙 5）螺槽是矩形的，并且其深度不变 6）固体塞子的密度不变 7）机筒转动而螺杆相对的静止不动6Darnel-Mol理论基本方程理论基本方程 1）.固体流率Qs的计算：vs 7 如图所示，在固体塞子上取一个微单元。假定螺杆不动，料筒以Vb=DbN的速度移动，固体塞子沿着螺槽移动的速度用Vsz表示，固体塞子沿螺杆轴线方向的移动速度用V表示（也即固体塞子绝对速度Vs的轴向分量）。8 则固体流率Qs可以用速度V和垂直于轴线的截面积A（同一截面上的机筒面积减螺杆面积）的乘积来计算：Qs=VAtantantantantantantantanbbb

3、bbbvD nvtan tantantantantanbbbbbvvvv v 92244sinbsieHADD44sinbieHDH H螺棱在截面上占有的面积。所以 10 同时将 sinbwDHei平均槽宽，带入，可得：2tantantantanbsbbbwQnHDDHw e以上公式就是体积流率Qs的计算公式。11压缩段压缩段塑料在压缩段从固体状态变成完全熔化状态，同时受到压缩作用。此段，物料升温快，物料内摩擦作用大，压缩作用大。塑料：固相 液相转变 相迁移段物料受到挤压：压缩比的作用物料受热：料筒加热+摩擦热逐渐熔化12熔化过程相互粘结固体 紧密堆砌的固体床 熔化压缩料筒热+摩擦热当熔膜的厚

4、度大于料筒与螺棱间隙时，熔膜被旋转的螺棱刮下并汇集于熔池。同时，固体床又以一定的速度移向相迁移面，加以补充新的熔膜。相迁移面熔化区内固体相和熔体相的界面称为相迁移面。熔化发生在相迁移面上。熔化过程相互粘结固体 紧密堆砌的固体床 熔化压缩料筒热+摩擦热13熔化理论：l熔化物料的热源料筒加热+熔膜内摩擦热l这些热量通过熔膜传导到相迁移面l固体粒子在分界面上熔化l沿螺槽深度方向物料的温度分布和速度分布为14均化段均化段物料是均一的粘流状态，它关系到挤出产量和质量。此段研究物料的流动拖曳流动。均化段料流复杂，一般认为，有四种流动，即正流、逆流、横流、漏流，挤出流量是这四种流动的总和。151、正流物料沿螺槽方向向机头口模的流动，是均化段熔体流动的主流，体积流率QV，D 表示。162、逆流是物料沿螺槽方向向加料口的流动，是受机头、口模阻力造成的反压流动，体积流率以QV，p表示。173、横流粘流态物料在螺槽与料筒之间，沿垂直于水平方向的环流，是由于螺杆的螺旋状推挤作用造成的，体积流率以QV，T表示。184、漏流塑料熔体在螺杆与料筒的间隙中流动，是沿螺杆轴向的流动，是由于机头、口模的反压造成的。体积流率QV，L表示。19如果忽略环流的影响，则均化段熔体的输送量为与螺杆的结构参数、T、P有关。20