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1、第一章第一章 塑料挤出成型设备塑料挤出成型设备 1.1 概述 1.2 挤出过程与挤出理论 1.3 常规螺杆设计 1.4 新型螺杆 1.5 料筒 1.6 分流板和过滤网 1.7 加料装置 1.8 传动系统 1.9 加热冷却系统1 12 2第一节第一节 概概 述述 挤出成型是塑料成型加工的重要成型方法之一。大部分热塑性塑料和橡胶都能用此法进行加工。 一、挤出成型的特点一、挤出成型的特点与其它成型方法相比，挤出成型有下述特点：1 1、 生生产产过过程程是是连连续续的的，因而其产品都是连续的；-可连续化生产 3 32、 生产效率高生产效率高, ,一台200挤出机700kg/小 时，德国500挤出机20
2、t/小时3、 应用范围广，应用范围广，能生产管材、棒材、板材、薄膜、单丝、电线、电缆、异型材，以及中空制品等；4、 投资少，收效快投资少，收效快 5、结构简单，易操作结构简单，易操作。 4 4用挤出成型生产的产品广泛地应用于人民生活以用挤出成型生产的产品广泛地应用于人民生活以及农业、建筑业、石油化工、机械制造、国防等及农业、建筑业、石油化工、机械制造、国防等工业部门。工业部门。 挤出成型在挤出机上进行，挤出机是塑料成型加挤出成型在挤出机上进行，挤出机是塑料成型加工机械的重要机台之一。工机械的重要机台之一。 5 5 二、挤出机的组成二、挤出机的组成 挤出过程是这样进行的：将塑料加热，使之呈粘挤出
3、过程是这样进行的：将塑料加热，使之呈粘流状态，在加压的情况下，使之通过具有一定形流状态，在加压的情况下，使之通过具有一定形状的口模而成为截面与口模形状相仿的连续体，状的口模而成为截面与口模形状相仿的连续体，然后通过冷却，使其具有一定几何形状和尺寸的然后通过冷却，使其具有一定几何形状和尺寸的塑料由粘流态变为高弹态，最后冷却定型为玻璃塑料由粘流态变为高弹态，最后冷却定型为玻璃态，得到所需要的制品。（态，得到所需要的制品。（玻璃态玻璃态玻璃态玻璃态-粘流态粘流态粘流态粘流态-高弹态高弹态高弹态高弹态-玻璃态玻璃态玻璃态玻璃态） 为使成型过程得以进行，一为使成型过程得以进行，一台挤出机一般由下列各部分
4、组成：台挤出机一般由下列各部分组成： 6 61 1、主机、主机挤挤挤挤压压压压系系系系统统统统：主主要要由由料料筒筒和和螺螺杆杆组组成成。塑塑料料通通过过挤挤压压系系统统而而塑塑塑塑化化化化成成均均匀匀的的熔熔体体，并并在在这这一一过过程程中中所所建建立立的的压压力力下下，被被螺螺杆杆连连续续地地定定压压定定量量定定温温地地挤挤挤挤出出出出机头。机头。 7 7传传传传动动动动系系系系统统统统：它它的的作作用用是是给给螺螺杆杆提提供供所所需需的的扭扭扭扭矩矩矩矩和和和和转速转速转速转速。 加加加加热热热热冷冷冷冷却却却却系系系系统统统统：其其功功用用是是通通过过对对料料筒筒（或或螺螺杆杆）进进行
5、行加加热热和和冷冷却却，保保证证成成型型过过程程在在工工艺艺要要求求的的温温度范围内完成。度范围内完成。 8 82 2、辅机、辅机机机机机头头头头（口口口口模模模模、芯芯芯芯架架架架等等等等）：它它是是制制品品成成型型的的主主要要部部件，熔融塑料通过它获得一定的几何截面和尺寸。件，熔融塑料通过它获得一定的几何截面和尺寸。 定定定定型型型型装装装装置置置置：它它的的作作用用是是将将从从机机头头中中挤挤出出的的塑塑料料的的既既定定形形状状稳稳定定下下来来并并对对其其进进行行精精整整，从从而而得得到到更更为为精精确确的的截截面面形形状状、尺尺寸寸和和光光亮亮的的表表面面。通通通通常常常常采用冷却和加
6、压的方法采用冷却和加压的方法采用冷却和加压的方法采用冷却和加压的方法达到这一目的。达到这一目的。 9 9 冷冷冷冷却却却却装装装装置置置置：由由定定型型装装置置出出来来的的塑塑料料在在此此得得到到充充分分的冷却，获得最终的形状和尺寸。的冷却，获得最终的形状和尺寸。 牵牵牵牵引引引引装装装装置置置置：其其作作用用为为均均匀匀地地牵牵引引制制品品。并并对对制制品品的截面尺寸进行控制，使挤出过程稳定地进行。的截面尺寸进行控制，使挤出过程稳定地进行。10103 3、控制系统（检测和控制）、控制系统（检测和控制）挤挤出出机机的的控控制制系系统统：它它由由各各种种电电器器、仪仪表表和和执执行行机机构构组组
7、成成。根根据据自自动动化化水水平平的的高高低低，可可控控制制挤挤出出机机的的主主机机、辅辅机机的的拖拖动动电电机机、驱驱动动油油泵泵、油油（汽汽）缸缸和和其其它它各各种种执执行行机机构构按按所所需需的的功功率率、速速度度和和轨轨迹迹运运行行，以以及及检检检检测测测测、控控控控制制制制主主辅辅机机的的温温温温度度度度、压压压压力力力力、流流流流量量量量，最最终终实实现现对对整整个个挤挤出出机机组组的的自自动动控控制制和和对对产品质量的控制。产品质量的控制。我们一般称由以上各部分组成的挤出装置为我们一般称由以上各部分组成的挤出装置为挤出挤出机组。机组。 1111三、挤出机的分类三、挤出机的分类挤挤
8、出出机机的的分分类类：随随着着挤挤出出机机用用途途的的增增加加，出出现现了了各种挤出机，分类方法很多。各种挤出机，分类方法很多。1 1、 按按按按螺螺螺螺杆杆杆杆数数数数目目目目的的的的多多多多少少少少，可可以以分分为为单单螺螺杆杆挤挤出出机机和多螺杆挤出机；和多螺杆挤出机；2 2、 按按按按可可可可否否否否排排排排气气气气，分分为为排排气气挤挤出出机机和和非非排排气气挤挤出出机；机；12123 3、 按按按按螺螺螺螺杆杆杆杆的的的的有有有有无无无无，可可分分为为螺螺杆杆挤挤出出机机和和无无螺螺杆杆挤出机；挤出机；4 4、 按按按按螺螺螺螺杆杆杆杆在在在在空空空空间间间间的的的的位位位位置置置
9、置，可可分分为为卧卧式式挤挤出出机机和和立式挤出机。立式挤出机。以以上上各各种种挤挤出出机机将将在在本本章章陆陆续续予予以以介介绍绍。最最常常用用的的是是卧卧卧卧式式式式单单单单螺螺螺螺杆杆杆杆非非非非排排排排气气气气挤挤挤挤出出出出机机机机，本本章章将将以以此此为为重重点进行介绍。点进行介绍。 1313 四、单螺杆挤出机的主要参数四、单螺杆挤出机的主要参数 单螺杆挤出机的性能特征通常用以下几个主要单螺杆挤出机的性能特征通常用以下几个主要技术参数表示：技术参数表示： 螺螺螺螺杆杆杆杆直直直直径径径径：指指螺螺杆杆外外径径，用用D D表表示示，单单位位毫毫米米。( (美国美国max750mm)m
10、ax750mm) 螺杆长径比螺杆长径比螺杆长径比螺杆长径比：用用 L LD D表示。其中表示。其中L L为螺杆的有效为螺杆的有效长度，即有螺纹部分的长度（工艺上将长度，即有螺纹部分的长度（工艺上将L L定义为由定义为由加料口中心线到螺纹末端的长度），加料口中心线到螺纹末端的长度），D D为螺杆直为螺杆直径，径， 1414 螺杆的转数范围螺杆的转数范围螺杆的转数范围螺杆的转数范围：用用n/minn/min表示。表示。 驱驱驱驱动动动动电电电电机机机机功功功功率率率率：用用N N表表示示，单单位位千千瓦瓦。德德国国500-3600kw 600-5000kw500-3600kw 600-5000kw料筒加热段数料筒加热段数料筒加热段数料筒加热段数：用用B B表示。表示。料筒加热功率料筒加热功率料筒加热功率料筒加热功率：用用E E表示，单位千瓦。表示，单位千瓦。1515挤出机生产率挤出机生产率挤出机生产率挤出机生产率：用用Q Q表示，单位公斤小时。表示，单位公斤小时。机机机机器器器器的的的的中中中中心心心心高高高高：用用H H表表示示，指指螺螺杆杆中中心心线线到到地地面面的的高度。单位毫米。高度。单位毫米。机器的外形尺寸机器的外形尺寸机器的外形尺寸机器的外形尺寸: :长、宽、高。单位毫米。长、宽、高。单位毫米。1616
