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塑料擠出的幾項重要原則介紹---上篇

2021-01-12
1.機械原理
    擠出的基本機制很簡單——螺桿在桶內旋轉,推動塑料向前。螺桿實際上是一個斜面或斜面,纏繞在中心層上。目的是增加壓力以
克服更大的阻力。就擠出機而言,有三種阻力需要克服:固體顆粒(進料)在筒壁上的摩擦和螺桿轉動前幾圈(進料區)時它們之間的相互
摩擦;熔體在筒壁上的粘附;熔體向前推進時的內部流動阻力。
    牛頓曾經解釋說,如果物體不朝某個方向運動,那么物體上的力在該方向上是平衡的。螺釘不會軸向移動,盡管它可能在圓周附近快速橫向旋轉。因此,作用在螺桿上的軸向力是平衡的,如果它對塑料熔體施加較大的向前推力,它也會對物體施加相同的向后推力。在這里,它施加的推力作用在進料口后面的推力軸承上。
    大多數單螺釘是右旋螺紋,如木工和機械中使用的螺釘和螺栓。如果你從后面看它們,它們會朝相反的方向轉動,因為它們必須盡最大努力從氣缸中轉出來。在某些雙螺桿擠出機中,兩個螺桿在兩個氣缸中反向旋轉并相互交叉,因此一個螺桿必須是右手的,另一個螺桿必須是左手的。在另一種咬合雙螺桿中,兩個螺桿的旋轉方向相同,因此它們的方向必須相同。
    然而,在這兩種情況下,都有推力軸承吸收反向力,牛頓原理仍然適用。

2.熱原理
    可擠壓塑料是熱塑性塑料-加熱時熔化,冷卻時再次凝固。塑料熔化產生的熱量從哪里來?進料預熱和料筒/模具加熱器可能工作,
在啟動時很重要,但電機輸入能量-電機轉動螺桿克服粘性熔體阻力時在料筒中產生的摩擦熱-是所有塑料最重要的熱源,小型系統、低速螺
桿除外,高溫塑料和擠壓涂層應用。
    對于所有其他操作,重要的是要認識到筒式加熱器不是操作中的主要熱源,因此對擠出的影響比我們預期的要小(見原則11)。后筒體溫度可能仍然很重要,因為它會影響進料中的齒槽或固體輸送速度。模頭和模具的溫度通常應達到或接近所需的熔體溫度,除非用于特殊目的,如上釉、流體分配或壓力控制。

3.減速原理
    在大多數擠出機中,螺桿速度是通過調節電機轉速來改變的。電機通常以1750轉/分左右的全速旋轉,但這對于擠出機螺桿來說太快了。如果它以如此高的速度旋轉,將會產生過多的摩擦熱,并且塑料的停留時間太短,無法制備均勻且攪拌良好的熔體。典型的減速比在10:1到20:1之間。在第一階段,齒輪和滑輪組都可以使用,但在第二階段,使用齒輪,螺釘位于最后一個大齒輪的中心。
    在一些低速機器中(如UPVC的雙螺桿),可能有三個減速階段,最大速度可能低至30rpm或更低(比率為60:1)。在另一個極端,一些用于攪拌的很長的雙螺桿可以以600轉/分或更快的速度運行,因此需要非常低的減速率和大量的深度冷卻。
    有時減速率與任務不匹配-不能使用太多的能量-并且有可能在電機和改變最大速度的第一減速階段之間添加滑輪組。
上述國內鋼鐵企業代表告訴記者,國內鋼鐵企業“愛恨”印度鐵礦石進口:國內中小鋼鐵企業不具備與必和必拓等國際鐵礦石出口巨頭談判的地位,因此他們只能從市場上購買現貨鐵礦石來滿足對鐵礦石的需求,而印度的鐵礦石品種和品位齊全,適合國內各類中小鋼鐵企業使用,因此,印度鐵礦石對緩解國內鐵礦石需求緊張起到了一定的作用。
    然而,印度鐵礦石遵循國際長期協議,鐵礦石價格大幅上漲,使得鐵礦石現貨價格幾乎是長期協議價格的兩倍。印度鐵礦石現貨價格居高不下,使得長期協議供應商對鐵礦石低價供應感到不滿,進一步促使他們提高出口中國的鐵礦石價格。這要么將螺桿速度增加到先前的限制之上,要么降低最大速度,以允許系統以最大速度的更大百分比運行。這將增加可用能量,減少電流,避免電機故障。在這兩種情況下,產量,可能會增加,這取決于材料及其冷卻需求。

【本文標簽】 擠出機 切粒機 雙螺桿擠出機

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