3常規(guī)螺桿設(shè)計

1、第三節(jié)常規(guī)螺桿設(shè)計螺桿和料筒組成了擠出機(jī)的擠壓系統(tǒng)。為說明擠壓系統(tǒng)的重要性，人們通常稱之為擠出機(jī)的心臟擠出機(jī)的心臟。塑料(橡膠)正是在這一部分由玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檎沉鲬B(tài)，然后通過口模、輔機(jī)而被做成各種制品的。如果就螺桿和料筒相比，螺桿更顯得居于關(guān)鍵地位。這是因為一臺擠出機(jī)的生產(chǎn)率、塑化質(zhì)量、填加物的分散性、一臺擠出機(jī)的生產(chǎn)率、塑化質(zhì)量、填加物的分散性、熔體溫度、動力消耗等，主要決定于螺桿的性能熔體溫度、動力消耗等，主要決定于螺桿的性能。因此，

2、將花兩節(jié)較詳細(xì)地介紹有關(guān)螺桿設(shè)計的諸問題、本節(jié)介紹常規(guī)螺桿，下節(jié)介紹新型螺桿。一、一、評價螺桿的標(biāo)準(zhǔn)評價螺桿的標(biāo)準(zhǔn)如何評價螺桿的好壞呢？象其它事物一樣，評價螺桿好壞的標(biāo)準(zhǔn)也隨著對擠出過程認(rèn)識的深化而逐漸明確和完善起來。由前面對擠出過程的分析可以看出，至少應(yīng)當(dāng)從以下幾個方面評價螺桿：（一）塑化質(zhì)量塑化質(zhì)量一根螺桿首先必須能生產(chǎn)出合乎質(zhì)量要求的制品一根螺桿首先必須能生產(chǎn)出合乎質(zhì)量要求的制品。所謂合乎質(zhì)量要求是指所生產(chǎn)的制品應(yīng)當(dāng)合乎以下幾個方

3、面的要求:1、具有合乎要求的各種性能具有合乎要求的各種性能。具有合乎規(guī)定的物理、化學(xué)、力學(xué)、電學(xué)性能；2、具有合乎要求的表觀質(zhì)量具有合乎要求的表觀質(zhì)量。如能達(dá)到用戶對氣泡、晶點、染色分散均勻性的要求等。3、具有合乎要求的螺桿的塑化質(zhì)量：具有合乎要求的螺桿的塑化質(zhì)量：1）螺桿所擠出的熔體溫度是否均勻，軸向波動、徑向溫差多大。2）是否有得以成型的最低的熔體溫度。3）擠出的熔體是否有壓力波動。4）染色和其它填加劑的分散是否均勻等。應(yīng)當(dāng)指出，低

4、溫擠出是目前的一個發(fā)展趨勢，它能改善擠出制品的質(zhì)量低溫擠出是目前的一個發(fā)展趨勢，它能改善擠出制品的質(zhì)量（如降低內(nèi)應(yīng)力等）（如降低內(nèi)應(yīng)力等），防止熱敏性物料過熱分解，降低能量消耗，減少主輔機(jī)冷，防止熱敏性物料過熱分解，降低能量消耗，減少主輔機(jī)冷卻系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)，提高生產(chǎn)率。卻系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)，提高生產(chǎn)率。（二）產(chǎn)量產(chǎn)量所謂產(chǎn)量是指在保證塑化質(zhì)量的前提下，通過給定機(jī)頭的產(chǎn)量或擠出量在保證塑化質(zhì)量的前提下，通過給定機(jī)頭的產(chǎn)量或擠出量。度較低，有明顯的熔

5、點。就是同屬聚烯烴的聚乙烯和聚丙烯也不相同。甚至同是聚乙烯，但由于生產(chǎn)廠家不同，或批號不同，其性能也有差異。進(jìn)而言之，同是一種塑料，粉狀和粒狀的加工性能也不盡一樣，預(yù)熱和不預(yù)熱對加工性能也有影響。因此，要采取不同的螺桿設(shè)計來適應(yīng)不同的物料要采取不同的螺桿設(shè)計來適應(yīng)不同的物料。2、口模的幾何形狀和機(jī)頭阻力特性口模的幾何形狀和機(jī)頭阻力特性。由擠出機(jī)的工作圖可知，口模特性線要與螺桿特性線很好地匹配，才能獲口模特性線要與螺桿特性線很好地匹配，才

6、能獲得滿意的擠出效果得滿意的擠出效果。如：1）高阻力機(jī)頭，一般要配以均化段螺槽深度較淺的螺桿，2）低阻力機(jī)頭，需與均化段螺槽較深的螺桿相配。3）對排氣擠出機(jī)，機(jī)頭阻力的大小和螺桿性能的匹配顯得更重要，弄得不好，擠出機(jī)甚至不能工作。3、料筒的結(jié)構(gòu)形式和加熱冷卻情況。料筒的結(jié)構(gòu)形式和加熱冷卻情況。由固體輸送理論知，在加料段料筒壁上加工出錐度和縱向溝槽并進(jìn)行強力冷卻，會大大提高固體輸送效率。若采用這種結(jié)構(gòu)形式的料筒，設(shè)計螺桿時必設(shè)計螺桿時必須

7、在熔融段和均化段采取相應(yīng)措施，使熔融速率、均化能力與加料段的輸送能須在熔融段和均化段采取相應(yīng)措施，使熔融速率、均化能力與加料段的輸送能力相一致。力相一致。4、螺桿轉(zhuǎn)數(shù)螺桿轉(zhuǎn)數(shù)。由于物料的熔融速率很大程度上取決于剪切速率，而剪切速率與螺桿轉(zhuǎn)數(shù)有關(guān)，故進(jìn)行螺桿設(shè)計時必須考慮螺桿轉(zhuǎn)數(shù)這個因素螺桿設(shè)計時必須考慮螺桿轉(zhuǎn)數(shù)這個因素。5、擠出機(jī)的用途擠出機(jī)的用途。設(shè)計螺桿時必須弄清楚擠出機(jī)是用作加工制品還是用作混料、造?；蛭沽?。因為不同用途的擠出機(jī)的