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擠出機設備

詳細介紹

構成

在擠出機中,普通狀況下,根本和通用的是單螺杆擠出機。其次要包括:傳動、加料安裝、料筒、螺杆、機頭和口模等六個局部。

傳動局部

擠出機設備

傳動局部通常由電動機,加速箱和軸承等組成。在擠出的進程中,螺杆轉速必需波動,不能随着螺杆負荷的變化而變化,這樣才幹堅持所得制品的質量平均分歧。但是在不同的場所下又要要求螺杆可以變速,以到達一台設備可以擠出不同塑料或不同制品的要求。因而,本局部普通采用交流整流子電動機、直流電動機等安裝,以到達無級變速,普通螺杆轉速爲10~100轉/分。

傳動零碎的作用是驅動螺杆,供應螺杆在擠出進程中所需求的力矩和轉速,通常由電動機、加速器和軸承等組成。而在構造根本相反的前提下,加速機的制形成本大緻與其外形尺寸及分量成反比。由于加速機的外形和分量大,意味着制造時耗費的資料多,另所運用的軸承也比拟大,使制形成本添加。

異樣螺杆直徑的擠出機,高速高效的擠出機比慣例的擠出機所耗費的能量多,電機功率加大一倍,加速機的機座号相應加大是必需的。但高的螺杆速度,意味着低的加速比。異樣大小的加速機,低加速比的與大加速比的相比,齒輪模數增大,加速機接受負荷的才能也增大。因而加速機的體積分量的增大,不是與電機功率的增大成線性比例的。假如用擠出量做分母,除以加速機分量,高速高效的擠出機得數小,普通擠出機得數大。以單位産量計,高速高效擠出機的電機功率小及加速機分量小,意味着高速高效擠出機的單位産量機器制形成本比普通擠出機低。

加料安裝

供料普通大多采用粒料,但也可以采用帶狀料或許粉料。裝料設備通常都運用錐形加料鬥,其容積要求至多能提供一個小時的用量。料鬥底部有截斷安裝,以便調整和切斷料流,在料鬥的正面裝有視孔和标定計量的安裝。有些料鬥還能夠帶有避免原料從空氣中吸收水分的減壓安裝或許加熱安裝,或許有些料筒還自帶攪拌器,能爲其自動上料或加料。

1.料鬥

料鬥普通做成對稱方式。在料鬥的正面開有視窗,以察看料位及上料狀況,料鬥的底部有開合門,以中止和調理加料量。料鬥上方加蓋子,避免灰塵、濕氣及雜質落入。在選擇料鬥資料時,較好用笨重、耐腐蝕和易加工資料,普通多用鋁闆和不鏽鋼闆。料鬥的容積要視擠出機的規格大小和上料方式而定。普通爲擠出機1~1.5h的擠出量。

2.上料

上料方式有人工上料和自動上料兩種。自動上料次要有彈簧上料、鼓風上料、真空上料、運輸帶傳送上料等方式。普通狀況下,小型擠出機用人工上料,大型擠出機用自動上料。

3.加料方式分類

① 重力加料:

原理——物料依托本身的分量進入料筒,包括人工上料、彈簧上料、鼓風上料。

特點——構造複雜,本錢低。但容易形成進料不平均,從而影響制件的質量。它隻适用于小規格的擠出機。

② 強迫加料:

原理——在料鬥中裝上能對物料施加外壓力的安裝,強迫物料進入擠出機料筒中。

特點——能克制“架橋”景象,使加料平均。加料螺旋由擠出機螺杆經過傳動鍊驅動,使其轉速與螺杆轉速相順應。能在加料口梗塞時啟動過載維護安裝,從而防止了加料安裝的損壞。

料筒

普通爲一個金屬料桶,爲合金鋼或許内襯爲合金鋼的複合鋼控制成。其根本特點爲耐溫耐壓強度較高,鞏固耐磨耐腐蝕。普通料筒的長度爲其直徑的15~30倍,其長度以使物料失掉充沛加熱和塑化平均爲準繩。料筒應該有其足夠的厚度與剛度。外部應該潤滑,但是有些料筒刻有各種溝槽,以增大與塑料的摩擦力。在料筒内部附有電阻、電感以及其他方式加熱的電熱器、溫度自控安裝及冷卻零碎。

1.料筒在構造上存在着三種方式:

(1)全體式料筒

加工辦法——在全體資料上加工出來。

優點——容易保障較高的制造精度和拆卸精度,可以簡化拆卸任務,料筒受熱平均,使用較多。

缺陷——由于料筒長度大,加工要求較高,對加工設備的要求也很嚴厲。料筒内外表磨損後難以修複。

(2)組合料簡

加工辦法——将料筒分幾段加工,然後各段用法蘭或其他方式銜接起來。

優點——加工複雜,便于改動長徑比,多用于需求改動螺杆長徑比的狀況。

缺陷——對加工精度要求很高,由于分段多,難以保障各段的同軸度,法蘭銜接處毀壞了料筒加熱的平均性,添加了熱量損失,加熱冷卻零碎的設置和維修也較困難

(3)雙金屬料筒

加工辦法——在普通碳素鋼或鑄鋼的基體外部鑲或鑄一層合金鋼資料。它既能滿足料筒對材質的要求,又能節省寶貴金屬資料。

① 襯套式料筒:料筒内配上可改換的合金鋼襯套。節省寶貴金屬,襯套可改換,進步了料筒的運用壽命。但其設計、制造和拆卸都較複雜。

② 澆鑄式料筒:在料筒内壁上離心澆鑄一層大約2mm厚的合金,然後用研磨法失掉所需求的料筒内徑尺寸。合金層與料筒的基體結合得很棒,且沿料筒軸向長度上的結合較平均,既沒有剝落的傾向,又不會開裂,還有極好的滑動功能,耐磨性高,運用壽命長。

(4)IKV料筒

1)料筒加料段内壁開設縱向溝槽

爲了進步固體保送率,由固體保送實際知,一種辦法就是添加料筒外表的摩擦系數,還有一種辦法就是添加加料口處的物料經過垂直于螺杆軸線的橫截面的面積。在料筒加料段内壁開設縱向溝槽和将加料段接近加料口處的一段料筒内壁做成錐形就是這兩種辦法的詳細化。

2)強迫冷卻加料段料筒

爲了進步固體保送量,還有一種辦法。就是冷卻加料段料筒,目的是使被保送的物料的溫度堅持在硬化點或熔點以下,防止熔膜呈現,以堅持物料的固體摩擦性質。

采用上述辦法後,保送效率由0.3進步到0.6,而且擠出量對機頭壓力變化的敏理性較小。

1.螺杆的分段

物料沿螺杆前移時,閱曆着溫度、壓力、粘度等的變化,這種變化在螺杆全長範圍内是不相反的,依據物料的變化特征可将螺杆分爲加(送)料段、緊縮段和均化段。

①、塑料及塑料三态

塑料有熱固性和熱塑性二大類,熱固性塑料成型固化後,不能再加熱熔融成型。而熱塑性塑料成型後的制品可再加熱熔融成型其它制品。

熱塑性塑料随着溫度的改動,發生玻璃态、高彈态和粘流态三态變化,随溫度反複變化,三态發生反複變化。

a.三态中聚合物熔體不同的特征:

玻璃态——塑料出現爲剛硬固體;熱運動能小,分子間力大,形變次要由鍵角變形所奉獻;除去外力後形變瞬時恢複,屬于普彈形變。

高彈态——塑料出現爲類橡膠物質;形變由鍊段取向惹起大分子構象伸展作出的奉獻,形變值大;除去外力後形變可恢複但有工夫依賴性,屬于高彈形變。

粘流态——塑料出現爲高粘性熔體;熱能進一步激化了鍊狀分子的滑移運動;形變不可逆,屬于塑性形變

b.塑料加工與塑料三态:

塑料玻璃态時可切削加工。高彈态時可拉伸加工,如拉絲紡織、擠管、吹塑和熱成型等。粘流态時可塗複、滾塑和注塑等加工。

當溫度高于粘流态時,塑料就會發生熱分解,當溫度低于玻璃态時塑料就會發生脆化。當塑料溫度高于粘流态或低于玻璃态趨向時,均使熱塑性塑料趨向嚴重的好轉和毀壞,所以在加工或運用塑料制品時要避開這二種溫度區域。

②、三段式螺杆

塑料在擠出機中存在三種物理形态——玻璃态、高彈态和粘流态的變化進程,每一形态對螺杆構造要求不同。

c.爲順應不同形态的要求,通常将擠出機的螺杆分紅三段:

加料段L1(又稱固體保送段)

熔融段L2(稱緊縮段)

均化段L3(稱計量段)

這就是通常所說的三段式螺杆。塑料在這三段中的擠出進程是不同的。


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