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1、逆水行舟用力撑，一篙松劲退千寻流年似水 斗转星移 1第七章 挤出成型 1.挤出机由哪几部分构成？1）传动系统作用 2）加料装置（料斗）3 ）加热冷却系统 4 ）机头与口模 5 ）定型装置 6 ）冷却装置 7 ）牵引装置 8 ）卷取装置 9 ）控制系统 组成：电器、仪表、执行机构2.挤出机螺杆有哪些参数？（1）螺杆直径 Ds ：指其外径。（2）螺杆长径比 LDs ：螺杆工作部分的有效长度 L 与直径 Ds 之比。（3）压缩比 A：螺杆加料段第一个螺槽的容积与均化段最后一个螺槽的容积之比，表示塑料通过螺杆的全过程被压缩的程度。（4）螺槽深度 H：加料段 h 1 、均化段 h 3 一定值；压缩段 h
2、 2 变化。（5）螺旋角 ：螺纹与螺杆横截面之间的夹角，随着 的增大，挤出机的生产能力提高，但螺杆对塑料的挤压剪切作用减少。（6）螺纹棱部宽 E：E 太小，易漏流； E 太大，增加动力消耗，局部过热；（7）螺杆与料筒的间隙 ：影响挤出机的生产能力和物料的塑化。 大，生产效率低，不利热传导，降低剪切速率； 小，剪切作用过大，物料降解，3.挤出机螺杆的作用：任何一根螺杆都必须完成 加料、输送 、 压缩、熔融、混合和排气4.根据螺距和螺槽深度的变化，螺杆可分为等距变深螺杆等深变距螺杆和变距变深螺杆。挤出时，渐变螺杆和突变螺杆具有不同的加工特点。已知：PVC 软化点 75165；尼龙的熔融温度范围则较
3、窄，约 10，它们应分别选用何种螺杆进行加工？简要说明理由。答案：PVC 应选用渐变螺杆而尼龙应选择突变螺杆进行加工。解释：物料在料筒中的塑化经历固体输送、熔融、混合及均化三个阶段，这个过程能否圆满完成，挤压系统螺杆的结构起着关键作用。一般螺杆在挤出中要完成三个基本职能：固体输送、熔融、均化，不同职能对螺杆结构要求不同，因此一般的挤出机螺杆可分为三段：固体输送段、熔融段、均化段。螺杆结构上的三个区段应尽可能与物料的状态变化相适应。PVC 是无定形塑料，无固定的熔点，软化温度范围较宽，其熔融过程是逐渐进行的，所以选择熔融段较长的渐变螺杆；PA 是结晶性塑料，有固定的熔点，熔融温度范围较窄，温度达
4、到熔点后，熔融较快，应选择熔化区较短的突变螺杆。5 挤出过程和螺杆各段的职能：根据塑料在挤出机中的三种物理状态的变化过程及对螺杆各部件的工作要求，将挤出机的螺杆分成加料段(固体输送区) 、压缩段(熔融区)和均化段(熔体输送区) 三段。、1）加料段职能：对塑料进行输送并压实，物料仍以固体状态存在。2）、熔融段职能：使塑料进一步压实和熔融塑化，排除物料内空气和挥发份。在该段，熔融料和未熔料以两相的形式共存，至熔融段末端，塑料最终全部熔融为粘流态。3）、均化段职能：塑料在机头口模阻力造成的回压作用下被进一步混合塑化均匀，并定量定压地从机头口模挤出，在该段，螺杆对熔体进行输送。6 旋转运动：由于物料与
5、螺杆之间的摩擦力作用被转动的螺杆带着运动。轴向水平运动：由于螺杆旋转时螺杆斜棱对物料的推力产生的轴向分力使物料沿螺杆的轴向移动。7 为提高固体输送速率，可采取的措施有：（1）在螺杆直径不变时，增大螺槽深度；逆水行舟用力撑，一篙松劲退千寻流年似水 斗转星移 2（2）减少物料与螺杆的静摩擦因素 f s ；（3）增大物料与料筒的静摩擦因素 f b ；（4）选择合适的螺旋角 ，8 熔融过程的描述：由加料段送来的固体物料进入压缩段，在料筒温度的外加热和物料与物料之间及物料与金属之间的摩擦作用的内热作用下而升温，同时逐渐受到越来越大的压缩作用，固体物料逐渐熔化，最后完全变成熔体，进入均化段。在压缩段既存在
6、固体物料又存在熔融物料，物料在流动过程中有相变化发生。9 熔化过程：:当固体物料从加料段进入压缩段时，物料是处在逐渐软化和相互粘结的状态，与此同时越来越大的压缩作用使固体粒子被挤压成紧密堆砌的 固体床。固体床在前进过程中受到料筒外加热和内摩擦热的同时作用，逐渐熔化。首先在靠近料筒表面处留下 熔膜层，当熔膜层厚度超过料筒与螺棱的间隙时，就会被旋转的螺棱刮下并汇集于螺纹推力面的前方，形成 熔池，而在螺棱的后侧则为 固体床。随着螺杆的转动，来自料筒的外加热和熔膜的剪切热不断传至未熔融的固体床，使与熔膜接触的固体粒子熔融。这样，在沿螺槽向前移动的过程中，固体床的宽度逐渐减小，直至全部消失，即完成熔化过
7、程。10 相迁移面：熔化区内固体相和熔体相的界面称为 相迁移面，它是由固体相转变为熔体相的过渡区域。11.均化段的熔体输送理论：正流、逆流、横流、漏流。12 挤管工艺:由挤出机均化段 出来的塑化均匀的塑料，经过滤网、粗滤器而达分流器，并为分流器支架分为若干支流，离开分流器支架后再重新汇合起来，进入管芯与口模间的环形通道，最后通过口模到挤出机外而成管子，接着经过定径套定径和初步冷却，再进入冷却水槽或具有喷淋装置的冷却水箱，进一步冷却成为具有一定口径的管材，最后经由牵引装置引出并根据规定的长度要求而切割得到所需的制品。13 机头包括 分流器、分流器支架、管芯、口模 和调节螺钉等几个部分，分流器与粗
8、滤板之间的空腔起汇集料流作用。14 机头压缩比：机头压缩比表示粘流态塑料被压缩的程度，是分流器支架出口处流道环形面积与口模及管芯之间的环形截面积之比。15 试述管材挤出的工艺过程及工艺控制要点：挤出工艺：物料经挤出机塑化、机头口模成型后，经定型装置冷却定型、冷却水槽冷却、牵引、切割，得到管材制品。影响因素：温度、螺杆转速及冷却、牵引速度、压缩空气等，分别进行合理分析 。试述管材挤出的工艺过程及工艺控制要点。挤出工艺：物料经挤出机塑化、机头口模成型后，经定型装置冷却定型、冷却水槽冷却、牵引、切割，得到管材制品。影响因素：温度、螺杆转速及冷却、牵引速度、压缩空气等，分别进行合理分析 。试述管材挤出
9、的工艺过程及工艺控制要点。请问为什么挤出机要在料斗座处加冷却装置？为避免加料斗出现“架桥”现象而影响加料及固体输送效率。3 机筒加热和冷却的目的是什么？加热促进物料塑化；冷却为防物料过热。什么叫螺杆的长径比？螺杆长径比的增加对物料的加工有何好处？螺杆有效工作长度与直径之比。n 一定时，L/D 增加，物料在螺杆中运行时间延长，有利于物料塑化与混合，使升温过程变缓；可使均化段长度增加，可减少逆流和漏流，有利提高生产能力。影响固体输送率最主要的因素有哪些？输送角是影响生产率的主要因素，为提高固体输送率，要尽可能地增大输送角，控制固体塞的摩擦系数，使它与螺杆摩擦系数减小（螺杆表面刨光），与机筒摩擦系数
10、增大（开设纵向沟槽）。挤管机头的作用是什么？对塑化的物料加热，以保证物料的塑化状态，并产生一定压力，逆水行舟用力撑，一篙松劲退千寻流年似水 斗转星移 3使物料成型为所需要的现状。挤出成型是在什么温度之间进行的？在黏流温度 T f 与分解 T d 之间挤出成型；范围越宽越易挤出成型。具体温度应根据原料的配方、挤出机头结构、螺杆转速来定。挤管机头中分流器扩张角的大小对物料的影响是什么？扩张角过大，料流阻力过大，甚至物料会停止流动而发生分解；扩张角过小，不利于料层很快便薄，对加热不利。16 塑料薄膜的成型方法主要有挤出吹塑、流延、压延、挤出拉幅以及使用狭缝机头直接挤出等方法17 薄膜吹塑成型工艺流程
11、：物料由直角机头环形缝隙向上挤出成圆筒状的膜管，从机头下面进气口吹入一定量的压缩空气使之横向吹胀。同时，借助于牵引辊连续运转进行纵向拉伸，并经设置在膜管外的冷却风环吹出的冷却空气定型。由人字板压叠成双折薄膜，通过牵引辊以恒定线速度进入卷取装置。18 吹塑类型 根据牵引方法，可分为： 平挤上吹 、平挤下吹和平挤平吹、平挤下吹和平挤平吹三种。其中，以平挤上吹的应用为主。此外，还有将挤出机垂直安装的 竖挤上吹 和 竖挤下吹 。19 模具设计时须考虑近于挤出机一侧料流的速度应大于另一20 吹胀比 ：管坯被吹胀后的膜管直径 D 2 与挤出机环形口膜直径 D 1 之比牵伸比 ：膜管通过夹辊时的速度 V 2
12、 与口模挤出管坯的速度 V 1 之比。 =V 2 /V 121 冷凝距离线：膜管在机头上方开始变得浑浊的距离，亦称冷却线距离。实际中用来判断冷却条件是否适当22 什么叫薄膜的吹胀比？什么叫薄膜的拉伸比？吹塑后的膜泡直径与口模直径之比叫做吹胀比。工业生产中常用薄膜的折径（膜泡压平后的双层宽度）与口模直径的关系表示。薄膜牵引速度与管坯挤出速度之比叫做拉伸比。2、吹膜过程中，如果发现冷固线过高，请问是什么原因造成的？并给出相应的解决方案。机头温度过高（降温）；挤出量过大（降低螺杆转速）；冷却不足（加强冷却）。3、吹膜过程中，如果发现冷固线过低，请问是什么原因造成的？并给出相应的解决方案。机头温度过低
13、（升温）；挤出量过小（提高螺杆转速）；4、塑料薄膜生产的成型方法有哪些？挤出吹塑；压延成型法；流延成型法；5、请问吹塑薄膜制品时“鱼眼”现象指的是什么？如何造成的？在吹塑过程中，泡管的膜面出现以晶点为中心，周围呈年轮状纹样，晶点周围薄膜较薄，这就是所谓的“鱼眼”。主要原因是加工温度太低造成的6 双向拉伸聚丙烯（BOPP）薄膜的优点是什么？用途如何？BOPP 在生产中经过两个方向的拉伸，分子链进一步定向，故具有良好的力学性能、较好的透明性、印刷性、较低的透水透氧性能，与其他透明薄膜比较，具有包装材料所需要的较好的综合性能。故 BOPP 广泛用于香烟、食品、服装、化妆品、各种工艺品的包装和挂历、画
14、册、胶黏带、电容膜等加工。对于食品包装，为进一步降低其透气性能，多采用复合的方法与 pp、LDPE 及 AL 进行双层或三层复合。22 双螺杆挤出机的分类：螺杆因有旋转方向、啮合程度等问题，根据两根螺杆的相对位置啮合型、非啮合型；双螺杆挤出机和单螺杆挤出机结构上相似，并且同样承担着输送、塑化、混合等功能23 橡胶压出机与塑料挤出机的主要差别在于其长径比较小，防止胶料过热和焦烧；为了减少橡胶的剪切和造成的粘性生热，橡胶压出机螺杆的螺槽深度通常相当大。橡胶压出机螺杆的压缩比 A 相对较小。24 掌握胶料的膨胀率是口型设计的关键；压出胶料的断面 变形通常是中间大边缘小的；压出温度通常，口型处的温度最
15、高，机头次之，机身则最低逆水行舟用力撑，一篙松劲退千寻流年似水 斗转星移 4第八章1 注射机的分类：1）柱塞式 2）双阶柱塞式（3）螺杆预塑化柱塞式（4）移动螺杆式按注射机外形特征分类：（1）立式（2）卧式（3）角式2 注塑机系统组成：注射系统、锁模系统、液压传动及电器控制系统、注射模具单螺杆挤出机系统组成：传动系统、挤出系统、加热冷却系统、控制系统、辅助系统3 分流梭的作用：是使料筒内流经该处的料成为薄层，使塑料流体产生分流和收敛流动，以缩短传热导程：加快热传导，有利于减少或避免塑料过热而引起的热分解现象。同时，塑料熔体分流后，在分流梭与料筒间隙中流速增加，剪切速度增大，从而产生较大的摩擦热
16、，料温升高，粘度下降，使塑料得到进一步的混合塑化，有效提高柱塞式注射机的生产率及制品质量。4 注射模具：注射模具主要由浇注系统、成型部件和结构零件等三大部分组成。模具由定模（或上模）和动模（或下模）两部分组成，因为只有一个分型面，故称单分型面注射模。定模（或上模）：安装在注射机定模安装板上的部分，动模（或下模）：安装在注射机动模移动板上的部分在单分型面模具基础上拆除定模座板和定模型腔板之间的固定螺钉，并使该型腔板在拉杆作用下成为浮动的中间板，用于点浇口进料的模具，所以称双分型面注射模。5 注射模具主要零部件名称及定义：定位圈 使注射机喷嘴与模具浇口套对中，决定模具在注射机上安装位置的定位零件 2.定模座板 使定模固定在注射机定模安装板上的板件；3.定模板(凹模固定板) 用于固定凹模镶件的板状零件； 4.浇口套 直接与注射机喷嘴反复接触，带有主流道通道的衬套类零件 5.型芯 成型塑件内表面的凸状零件；6.动模板(型芯固定板) 用于固定型芯的板状零件；7.支承板 防止成形零件（凹模
