排氣擠出機(jī)、雙螺桿擠出機(jī)、輔機(jī)

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1、 4-3 排 氣 擠 出 機(jī)一 、 概 述1、 需 要 從 原 料 中 排 出 的 氣 體 主 要 有 ：v 原 料 顆 粒 間 夾 帶 入 的 空 氣 ；v 顆 料 或 粉 末 內(nèi) 吸 附 的 水 分 ；v 原 料 合 成 時(shí) 剩 余 的 單 體 、 低 沸 點(diǎn) 增 塑 劑 、低 分 子 揮 發(fā) 物 及 水 分 等 。第 四 章 擠 出 成 型 機(jī) v這 些 氣 體 如 不 能 排 出 ， 將 嚴(yán) 重 影 響 制 品 的 外 觀(guān) 和質(zhì) 量 。v如 制 品 內(nèi) 的 空 隙 會(huì) 影 響 電 纜 的 介 電 強(qiáng) 度 ；v氣 泡 會(huì) 使 單 絲 無(wú) 法 拉 伸 ；v含 水 分 的 硬 管 會(huì) 使 其

2、 承 受 的 壓 力 下 降 ；v片 材 中 的 氣 泡 和 疤 痘 會(huì) 在 真 空 成 型 中 造 成 廢 品 等 。v要 求 擠 出 原 料 中 這 些 成 分 含 量 不 得 大 于 0.2%， 滌綸 拉 膜 時(shí) 應(yīng) 小 于 0.02%。 v排 除 原 料 中 的 氣 體 可 在 原 料 進(jìn) 入 加 料口 前 采 用 烘 干 或 由 原 料 帶 入 擠 出 機(jī) 在物 料 被 擠 壓 時(shí) 從 加 料 口 等 處 逸 出 。v實(shí) 踐 證 明 ： 排 氣 擠 出 機(jī) 效 果 優(yōu) 于 預(yù) 熱干 燥 法 ， 見(jiàn) 表 4-27。 （ 1） 含 水 分 、 溶 劑 、 單 體 的 聚 合 物 在 不

3、預(yù) 熱 干 燥 下 直接 擠 出 ， 以 獲 得 優(yōu) 質(zhì) 制 品 。（ 2） 加 有 各 種 助 劑 的 預(yù) 混 粉 料 的 擠 出 ， 以 除 去 低 沸 點(diǎn)組 分 ， 并 起 到 均 勻 混 合 作 用 。（ 3） 夾 帶 大 量 空 氣 的 松 散 或 絮 狀 聚 合 物 的 擠 出 ， 以 去除 夾 帶 的 空 氣 。（ 4） 連 續(xù) 聚 合 或 后 處 理 。2、 排 氣 式 擠 出 機(jī) 主 要 應(yīng) 用 于 ： v由 圖 可 見(jiàn) ， 排 氣 式 擠 出 機(jī) 由 兩 根 普 通 三 段 螺桿 串 聯(lián) 而 成 。v兩 根 螺 桿 的 連 接 處 設(shè) 置 排 氣 口 。v排 氣 口 前 的

4、 螺 桿 稱(chēng) 為 一 階 螺 桿 ： 由 加 料 段 、第 一 壓 縮 段 、 第 一 均 化 段 組 成 ；v排 氣 口 后 的 螺 桿 稱(chēng) 為 二 階 螺 桿 ： 由 排 氣 段 、第 二 壓 縮 段 、 第 二 均 化 段 組 成 。二 、 排 氣 式 擠 出 機(jī) 的 結(jié) 構(gòu) 及 工 作 原 理 v1、 物 料 在 一 階 螺 桿 中 ， 經(jīng) 過(guò) 壓 縮 、 加 熱 、 混 合 達(dá) 到基 本 塑 化 狀 態(tài) ， 部 分 氣 體 由 于 壓 縮 而 排 出 。v2、 基 本 塑 化 的 物 料 熔 體 自 第 一 均 化 段 進(jìn) 入 排 氣 段 ，由 于 排 氣 段 螺 槽 突 然 加 深

5、 ， 排 氣 口 通 真 空 泵 ， 使 物料 壓 力 突 然 降 低 ， 導(dǎo) 致 熔 體 中 原 受 壓 縮 的 氣 體 和 汽化 的 揮 發(fā) 物 釋 放 出 來(lái) 與 熔 體 形 成 氣 泡 ， 在 排 氣 段 螺桿 的 攪 拌 下 氣 泡 破 裂 ， 脫 出 的 氣 體 由 排 氣 口 被 真 空泵 抽 走 。v3、 脫 除 氣 體 的 熔 料 繼 續(xù) 通 過(guò) 第 二 壓 縮 段 和 第 二 均 化段 ， 重 新 受 壓 縮 和 進(jìn) 一 步 塑 化 ， 最 后 通 過(guò) 機(jī) 頭 得 到制 品 。物 料 在 排 氣 式 擠 出 機(jī) 中 經(jīng) 歷 3.3.2.3 排 氣 擠 出 機(jī) 的 結(jié) 構(gòu) 及

6、 工 作 過(guò) 程 Q1=Qd1-Qp1Q2=Qd2-Qp2(2)穩(wěn) 定 工 作 條 件（ 一 ） 排 氣 擠 出 機(jī) 穩(wěn) 定 擠 出 的 條 件兩 根 螺 桿 串 接 將 出 現(xiàn) 三 種 情 況 ：1、 Q1 = Q2 2、 Q1 Q2 （ 高 阻 力 機(jī) 頭 ） 產(chǎn) 生 冒 料 現(xiàn) 象3、 Q1 Q2 （ 低 阻 力 機(jī) 頭 ） 產(chǎn) 生 缺 料 現(xiàn) 象 穩(wěn) 定 擠 出 條 件 ： Q1 =Q2（ 兩 根 螺 桿 流 量 平 衡 ） 既 不 冒 料 ， 也 不 缺 料 (2) 穩(wěn) 定 工 作 條 件若 口 模 特 性 線(xiàn) 為 OK，交 點(diǎn) C對(duì) 應(yīng) 的 壓 力 ：P2=Pmax，此 時(shí) 生 產(chǎn)

7、 率Q2=Q1=Qmax。 當(dāng) 口 模 特 性 線(xiàn) 為 OK時(shí)Q2Q1， 則 出 現(xiàn) 供 料 不 足 。 （ 二 ） 實(shí) 現(xiàn) 穩(wěn) 定 擠 出 的 方 法 （ 二 ） 實(shí) 現(xiàn) 穩(wěn) 定 擠 出 的 方 法 2 （ 二 ） 實(shí) 現(xiàn) 穩(wěn) 定 擠 出 的 方 法 v1、 直 接 抽 氣 式 排 氣 擠 出 機(jī) 見(jiàn) 圖 4-148v其 特 點(diǎn) 是 物 料 由 第 一 均 化 段 進(jìn) 入 排 氣 段 后 ，氣 體 從 排 氣 段 機(jī) 筒 上 的 排 氣 口 排 出 擠 出 機(jī) 。v這 種 類(lèi) 型 排 氣 螺 桿 加 工 方 便 ， 加 工 物 料 種 類(lèi)廣 ， 機(jī) 筒 易 于 安 裝 加 熱 冷 卻 裝 置

8、 。 目 前 采 用廣 。 三 、 排 氣 式 擠 出 機(jī) 的 分 類(lèi) 與 特 點(diǎn) v2、 旁 路 式 排 氣 擠 出 機(jī) 見(jiàn) 圖 4-149v其 特 點(diǎn) 是 在 機(jī) 筒 上 開(kāi) 有 旁 路 系 統(tǒng) 。 在 旁 路上 安 裝 有 調(diào) 壓 閥 ， 以 控 制 熔 體 流 量 。v在 螺 桿 第 一 均 化 段 末 設(shè) 一 反 螺 紋 ， 以 迫 使物 料 通 過(guò) 旁 路 ， 進(jìn) 入 第 二 壓 縮 段 ， 防 止 排氣 口 冒 料 ， 而 氣 體 進(jìn) 入 排 氣 段 排 出 。 v3、 中 空 式 排 氣 擠 出 機(jī) 見(jiàn) 圖 4-150v其 特 點(diǎn) 是 在 螺 桿 第 一 均 化 段 后 面 設(shè)

9、 有 一 個(gè)或 幾 個(gè) 反 螺 紋 。v在 反 螺 紋 作 用 下 ， 迫 使 物 料 從 開(kāi) 設(shè) 在 螺 桿中 心 的 孔 道 流 到 二 階 螺 桿 ， 而 氣 體 卻 可 通 過(guò)反 螺 紋 到 達(dá) 排 氣 段 ， 并 從 排 氣 口 中 排 出 。v脫 除 氣 體 的 物 料 經(jīng) 第 二 壓 縮 段 和 進(jìn) 一 步 塑化 后 ， 從 機(jī) 頭 擠 出 。 v4、 尾 部 排 氣 式 擠 出 機(jī) 見(jiàn) 圖 4-151v其 特 點(diǎn) 是 螺 桿 有 較 短 的 壓 縮 段 ， 排 氣 口 不設(shè) 在 機(jī) 筒 上 ， 而 是 開(kāi) 在 排 氣 段 的 螺 桿 上 ，氣 體 從 排 氣 口 經(jīng) 螺 桿 中

10、 心 的 孔 道 從 螺 桿 尾部 排 出 。v螺 桿 無(wú) 法 冷 卻 ， 但 機(jī) 筒 加 工 和 安 裝 加 熱 冷卻 系 統(tǒng) 方 便 、 容 易 。 1、 排 氣 式 擠 出 機(jī) 的 螺 桿 長(zhǎng) 徑 比 L/DvL/D為 24 30。 L/D增 大 ， 同 樣 的 塑 化 質(zhì) 量 ， 可 提 高轉(zhuǎn) 速 、 或 增 加 螺 槽 深 度 和 均 化 段 長(zhǎng) 度 ， 提 高 產(chǎn) 量 ，見(jiàn) 表 4-28。2、 各 均 化 段 長(zhǎng) 度 及 螺 槽 深 度v一 階 螺 桿 長(zhǎng) 度 大 約 占 螺 桿 全 長(zhǎng) 的 53% 58%， 最 大 不超 過(guò) 2/3。v第 二 均 化 段 長(zhǎng) 度 與 第 一 均

11、化 段 長(zhǎng) 度 的 比 值 為 0.81.8。 第 二 均 化 段 長(zhǎng) 度 盡 可 能 長(zhǎng) 些 ， 以 保 證 穩(wěn) 定 擠出 。四 、 排 氣 式 擠 出 機(jī) 的 主 要 參 數(shù) v第 二 均 化 段 螺 槽 深 度 h 與 第 一 均 化 段 螺 槽 深 度 h 之比 稱(chēng) 為 “ 泵 比 ” x。vx越 大 ， 第 二 均 化 段 的 輸 送 能 力 越 大 ， 冒 料 的 可 能 性越 小 。 但 當(dāng) 機(jī) 頭 壓 力 較 低 時(shí) ， 生 產(chǎn) 將 不 穩(wěn) 定 。v據(jù) 統(tǒng) 計(jì) ， 排 氣 擠 出 機(jī) 的 x大 多 在 1.5 2.0。v排 氣 段 參 數(shù) 選 擇 的 核 心 問(wèn) 題 是 如 何

12、 達(dá) 到 很 好 的 排 氣效 果 。v根 據(jù) 經(jīng) 驗(yàn) ： 排 氣 段 長(zhǎng) 度 取 （ 2 6） D， 排 氣 段 螺 槽 深度 為 第 一 均 化 段 螺 槽 深 的 2.5 6倍 ， 則 排 氣 效 果 好 。 v3、 排 氣 式 擠 出 機(jī) 的 排 氣 口 見(jiàn) 圖 4-154v排 氣 口 形 狀 和 位 置 應(yīng) 有 利 于 排 氣 ， 減 少 冒 料 ， 便 于觀(guān) 察 及 清 理 。v4、 排 氣 式 擠 出 機(jī) 的 抽 氣 系 統(tǒng) 見(jiàn) 圖 4-155v從 排 氣 口 出 來(lái) 的 氣 體 首 先 要 經(jīng) 過(guò) 膨 脹 缸 ， 再 由 真 空泵 抽 出 。v膨 脹 缸 內(nèi) 裝 有 水 ， 將

13、 排 出 氣 體 中 的 有 害 雜 質(zhì) 進(jìn) 行 溶解 吸 收 并 將 氣 體 降 溫 ， 起 保 護(hù) 真 空 泵 及 提 高 泵 效 率的 作 用 。 4-4 雙 螺 桿 擠 出 機(jī) 一 、 概 述v單 螺 桿 擠 出 機(jī) 不 足 之 處 ： 粉 料 、 玻 璃 纖 維 增 強(qiáng) 改 性 、 無(wú) 機(jī) 填 料 等 較 難 加入 ， 單 螺 桿 擠 壓 機(jī) 不 適 合 填 充 改 性 、 玻 璃 纖 維 增強(qiáng) 改 性 ， 尤 其 不 適 合 硬 聚 氯 乙 烯 粉 料 的 加 工 。 排 氣 效 果 較 差 ， 不 適 合 共 混 、 排 氣 、 化 學(xué) 反 應(yīng)等 特 種 聚 合 物 的 加 工

14、。 物 料 停 留 時(shí) 間 較 長(zhǎng) ， 停 留 時(shí) 間 不 相 等 ， 不 適 宜加 工 熱 敏 性 物 料 。 v 加 料 容 易 v正 位 移 輸 送 （ 則 活 塞 流 輸 送 ） 原 料 ， 沒(méi) 有 壓力 回 流 ， 輸 送 效 率 高 。v設(shè) 多 個(gè) 加 料 口 ， 可 直 接 加 入 帶 狀 料 、 糊 狀 料 、粉 料 及 玻 璃 纖 維 等 具 有 很 高 或 很 低 粘 度 ， 與金 屬 表 面 有 很 寬 摩 擦 系 數(shù) 的 物 料 ， 直 接 擠 出制 品 。v雙 螺 桿 擠 出 機(jī) 特 別 適 合 加 工 聚 氯 乙 烯 粉 料 、聚 合 物 填 充 改 性 和 玻 璃

15、 纖 維 增 強(qiáng) 改 性 等 。雙 螺 桿 擠 出 機(jī) 的 特 點(diǎn) 物 料 在 料 筒 中 停 留 時(shí) 間 短v特 別 適 用 于 加 工 那 些 停 留 時(shí) 間 長(zhǎng) 就 會(huì) 凝 聚或 固 化 物 料 的 著 色 和 混 料 。 如 熱 固 性 粉 末涂 料 的 混 合 擠 出 。 優(yōu) 異 的 排 氣 性 能 v由 于 雙 螺 桿 嚙 合 部 分 的 有 效 混 合 ， 排 氣 部分 的 自 潔 功 能 ， 使 得 物 料 在 排 氣 段 能 獲 得完 全 的 表 面 更 新 所 致 。 優(yōu) 異 的 混 合 、 塑 化 效 果 v物 料 運(yùn) 動(dòng) 復(fù) 雜 ， 在 縱 向 和 橫 向 同 時(shí) 受

16、到 擠 壓 、剪 切 、 置 換 ， 混 合 充 分 ， 熱 傳 遞 良 好 ， 熔 融塑 化 能 力 大 ， 排 氣 能 力 強(qiáng) ， 對(duì) 物 料 溫 度 控 制良 好 等 。 混 合 、 塑 化 遠(yuǎn) 比 單 螺 桿 好 。 功 率 消 耗 低 v單 螺 桿 擠 出 機(jī) 螺 桿 長(zhǎng) 徑 比 比 雙 螺 桿 的 大 20 30%，分 流 板 、 過(guò) 濾 網(wǎng) 及 機(jī) 頭 等 阻 力 比 雙 螺 桿 的 大 、 故雙 螺 桿 擠 出 機(jī) 功 率 消 耗 要 低 50%。 螺 桿 特 性 硬 v雙 螺 桿 擠 出 機(jī) 的 產(chǎn) 量 主 要 決 定 于 加 料 量 ， 與 螺 桿轉(zhuǎn) 速 無(wú) 關(guān) ， 其 螺

17、 桿 特 性 線(xiàn) 較 硬 ， 見(jiàn) 圖 3-89， 產(chǎn) 量對(duì) 壓 力 不 敏 感 。v適 于 擠 出 大 截 面 尺 寸 及 精 度 要 求 較 高 的 制 品 擠 出成 型 。 v（ 1） 物 料 在 料 筒 中 被 強(qiáng) 制 向 前 輸 送 ， 即 使 雙 螺 桿頭 部 壓 力 過(guò) 大 或 堵 塞 仍 然 像 料 斗 一 樣 徑 直 送 料 ， 結(jié)果 會(huì) 造 成 螺 桿 擰 斷 或 電 機(jī) 燒 壞 。v因 此 雙 螺 桿 擠 出 機(jī) 不 可 缺 少 的 是 進(jìn) 料 要 受 到 自 動(dòng) 計(jì)量 計(jì) 的 嚴(yán) 格 控 制 。 如 果 自 動(dòng) 計(jì) 量 計(jì) 損 壞 就 不 能 生 產(chǎn) ，否 則 有 損 壞

18、 機(jī) 器 的 可 能 。v（ 2） 物 料 在 雙 螺 桿 中 被 擠 出 后 ， 呈 “ ” 字 形 狀 。因 此 ， 機(jī) 頭 的 設(shè) 計(jì) 要 適 當(dāng) ； 否 則 易 發(fā) 生 物 料 “ 停 滯 ”現(xiàn) 象 。雙 螺 桿 擠 出 機(jī) 缺 點(diǎn) v（ 3） 雙 螺 桿 擠 出 機(jī) 兩 根 螺 桿 間 的 中 心 距 很 小 ， 選用 止 推 軸 承 時(shí) 尺 寸 受 到 限 制 。v目 前 在 國(guó) 外 雙 螺 桿 擠 出 機(jī) 已 廣 泛 應(yīng) 用 于 聚 合 物 加工 領(lǐng) 域 ， 已 占 全 部 擠 出 機(jī) 總 數(shù) 的 40%。v硬 聚 氯 乙 烯 粒 料 、 管 材 、 異 型 材 、 板 材 幾

19、乎 都 用雙 螺 桿 擠 出 機(jī) 加 工 成 型 。v另 雙 螺 桿 擠 出 機(jī) 已 廣 泛 用 來(lái) 進(jìn) 行 聚 合 物 共 混 、 填充 和 增 強(qiáng) 改 性 、 反 應(yīng) 擠 出 、 聚 合 物 著 色 、 色 母 粒的 制 造 等 ， 見(jiàn) 表 3-15。 二 、 雙 螺 桿 擠 出 機(jī) 的 結(jié) 構(gòu) 與 分 類(lèi)v1、 雙 螺 桿 擠 出 機(jī) 的 結(jié) 構(gòu)v見(jiàn) 圖 7-29， 由 雙 螺 桿 、 料 筒 （ 開(kāi) 有 主 加 料 口 、 側(cè) 加料 口 及 至 少 一 個(gè) 排 氣 口 ） 、 排 氣 裝 置 （ 有 13個(gè) ） 、定 量 加 料 裝 置 、 加 熱 冷 卻 系 統(tǒng) 、 機(jī) 頭 連 接

20、體 、 主 機(jī)傳 動(dòng) 裝 置 、 機(jī) 座 以 及 電 控 儀 表 等 組 成 。 兩 根 平 行 的螺 桿 置 于 一 “ ” 形 截 面 的 料 筒 中 。v主 要 差 別 在 于 螺 桿 結(jié) 構(gòu) 不 同 。 螺 桿 結(jié) 構(gòu) 要 比 單 螺 桿復(fù) 雜 得 多 ， 除 了 直 徑 、 長(zhǎng) 徑 比 、 螺 槽 深 、 螺 棱 寬 等外 ， 還 有 旋 轉(zhuǎn) 方 向 、 嚙 合 程 度 等 問(wèn) 題 ， 見(jiàn) 表 4-31 。 v（ 1） 按 螺 桿 旋 轉(zhuǎn) 方 向 劃 分 見(jiàn) 圖 4-157v同 向 旋 轉(zhuǎn) 兩 根 螺 桿 的 旋 轉(zhuǎn) 方 向 一 致 v異 向 旋 轉(zhuǎn) 兩 根 螺 桿 的 旋 轉(zhuǎn) 方

21、向 相 反 （ 2） 按 兩 根 螺 桿 嚙 合 與 否 劃 分 見(jiàn) 圖 4-158 嚙 合 型 全 嚙 合 中 心 距 A=r+R 部 分 嚙 合 中 心 距 A r+R 非 嚙 合 型 中 心 距 A2R（ 相 等 時(shí) 外 徑 接 觸 或 相切 ）2、 雙 螺 桿 擠 出 機(jī) 的 分 類(lèi) v（ 3） 按 兩 根 螺 桿 軸 線(xiàn) 相 對(duì) 位 置 劃 分 v平 行 雙 螺 桿 見(jiàn) 圖 14-30， 兩 根 螺 桿 軸線(xiàn) 相 互 平 行 v錐 形 雙 螺 桿 見(jiàn) 圖 14-29， 兩 根 螺 桿 中心 線(xiàn) 成 一 交 角 ， 螺 紋 分 布 在 錐 面 上 。 （ 4） 按 螺 桿 為 整 體

22、或 組 合 式 劃 分v見(jiàn) 表 4-31和 圖 4-159。v目 前 ， 常 用 的 同 向 旋 轉(zhuǎn) 的 雙 螺 桿 擠 出 機(jī) 的螺 桿 （ 甚 至 機(jī) 筒 ） ， 大 都 為 組 合 式 。 因 可改 變 螺 桿 元 件 的 組 合 ， 以 達(dá) 到 加 工 不 同 種類(lèi) 物 料 的 目 的 。 v（ 5） 按 順 螺 槽 和 橫 過(guò) 螺 槽 分 縱 向 開(kāi) 放 物 料 可 沿 一 根 螺 桿 的 螺 槽 流 到 另 一 根螺 桿 的 螺 槽 。 如 嚙 合 同 向 旋 轉(zhuǎn) 型 縱 向 封 閉 兩 根 螺 桿 各 自 形 成 若 干 個(gè) 互 不 相 通 的腔 室 ， 一 根 螺 桿 的 螺

23、槽 完 全 被 另 一 根 螺 桿 的 螺 棱堵 死 。 如 嚙 合 異 向 旋 轉(zhuǎn) 型 橫 向 開(kāi) 放 橫 過(guò) 螺 棱 的 物 料 有 通 道 ， 可 從 一 根 螺桿 的 一 個(gè) 螺 槽 流 向 相 鄰 的 另 一 個(gè) 螺 槽 ； 或 一 根 螺桿 的 一 個(gè) 螺 槽 中 的 物 料 可 流 到 另 一 根 螺 桿 的 相 鄰兩 個(gè) 螺 槽 中 。 如 非 嚙 合 型 三 、 雙 螺 桿 擠 出 機(jī) 的 工 作 原 理 1、 嚙 合 型 同 向 旋 轉(zhuǎn) 雙 螺 桿 擠 出 機(jī)（ 1） 按 旋 轉(zhuǎn) 方 向 （ 圖 4-160） ， 物 料 可 從 一根 螺 桿 的 螺 槽 經(jīng) 嚙 合 區(qū) 的

24、 間 隙 流 入 另 一 根螺 桿 的 螺 槽 （ 縱 向 開(kāi) 放 ） ， 形 成 螺 旋 的 “ ” 形 向 前 運(yùn) 動(dòng) （ 圖 4-161） ， 從 加 料 口 至 機(jī) 頭存 在 著 通 道 。 （ 2） 在 嚙 合 處 ， 螺 紋 和 螺 槽 的 速 度 相 反 ， 物 料 相 對(duì) 速度 很 大 ， 承 受 很 大 的 剪 切 ， 有 利 于 混 合 ， 且 能 刮 去螺 槽 內(nèi) 的 積 料 ， 故 具 有 較 好 的 混 煉 和 自 潔 作 用 。（ 3） 由 于 嚙 合 處 兩 根 螺 桿 的 速 度 方 向 相 反 ， 在 上 下 嚙合 區(qū) 形 成 平 衡 的 壓 力 ， 螺 桿

25、的 軸 承 及 機(jī) 筒 承 載 均 勻 ，可 在 高 達(dá) 300r/min以 上 的 轉(zhuǎn) 速 下 工 作 。 v（ 4） 由 于 兩 根 螺 桿 相 互 嚙 合 ， 對(duì) 物 料 輸 送 有 強(qiáng) 制推 力 ， 故 螺 槽 內(nèi) 物 料 可 不 充 滿(mǎn) 螺 槽 向 前 輸 送 。v（ 5） 螺 桿 嚙 合 處 對(duì) 物 料 的 剪 切 使 物 料 的 表 層 不 斷更 新 ， 具 有 很 好 的 脫 揮 排 氣 性 能 。v小 結(jié) ： 同 向 旋 轉(zhuǎn) 具 有 很 強(qiáng) 的 混 煉 功 能 ： 分 流 混 合 、軸 向 返 混 、 湍 流 混 合 、 強(qiáng) 制 塑 煉 ， 自 潔 能 力 強(qiáng) ，很 適 于

26、混 煉 、 混 色 、 改 性 、 復(fù) 合 等 工 藝 操 作 。 2、 嚙 合 型 異 向 旋 轉(zhuǎn) 雙 螺 桿 擠 出 機(jī)v見(jiàn) 圖 4-162。v（ 1） 兩 根 螺 桿 旋 轉(zhuǎn) 方 向 不 同 ， 為 縱 向 封 閉 ， 一根 螺 桿 的 螺 槽 完 全 被 另 一 根 螺 桿 的 螺 棱 堵 死 ， 物料 不 能 形 成 “ ” 向 前 運(yùn) 動(dòng) 。v（ 2） 各 自 形 成 若 干 個(gè) 互 不 相 通 的 腔 室 ， 螺 桿 每轉(zhuǎn) 一 圈 ， C形 小 室 就 前 移 一 個(gè) 導(dǎo) 程 的 距 離 ， 見(jiàn) 圖2-80 。 自 加 料 口 到 機(jī) 頭 不 存 在 物 料 的 連 續(xù) 通 道

27、。 v（ 3） 少 量 物 料 被 拉 入 兩 螺 桿 徑 向 間 隙 ， 受 到 螺棱 和 螺 槽 間 研 磨 和 滾 壓 ， 形 成 高 壓 區(qū) ， 見(jiàn) 圖 7-36。使 機(jī) 筒 壁 和 軸 承 受 力 不 均 而 磨 損 。 只 能 在 低 速（ 100r/min） 下 工 作 。v（ 4） 在 嚙 合 區(qū) ， 物 料 相 互 擦 離 ， 具 有 較 強(qiáng) 的 自潔 性 。v（ 5） 因 物 料 呈 密 閉 C形 小 室 向 前 強(qiáng) 制 輸 送 ， 機(jī) 頭壓 力 高 ， 而 混 煉 剪 切 作 用 較 弱 ， 故 適 用 于 制 品（ 特 別 是 熱 敏 性 物 料 ） 的 擠 出 成 型

28、 。 v見(jiàn) 圖 4-164、 圖 7-43， 因 兩 根 螺 桿 不 能 形 成封 閉 的 或 半 封 閉 的 腔 室 ， 無(wú) 正 位 移 輸 送 條件 ， 其 輸 送 機(jī) 理 類(lèi) 似 于 單 螺 桿 擠 出 機(jī) 。v物 料 與 機(jī) 筒 、 螺 桿 的 摩 擦 系 數(shù) 、 物 料 的 粘性 是 影 響 輸 送 能 力 的 主 要 因 素 。v物 料 可 從 一 螺 桿 交 換 到 另 一 螺 桿 。 使 物 料經(jīng) 受 強(qiáng) 烈 的 返 混 剪 切 作 用 ， 混 煉 效 果 好 。但 沒(méi) 有 自 潔 作 用 ， 只 用 于 混 料 、 造 粒 。3、 非 嚙 合 型 雙 螺 桿 擠 出 機(jī) v（

29、 1） 見(jiàn) 圖 4-165， 錐 形 雙 螺 桿 正 位 移 輸 送 ， 加 料 段直 徑 大 ， 強(qiáng) 度 高 ， 輸 送 能 力 和 壓 力 建 立 能 力 強(qiáng) ， 塑化 效 果 好 。v（ 2） 兩 根 螺 桿 軸 線(xiàn) 尾 部 分 開(kāi) ， 有 利 于 安 裝 較 大 承載 軸 承 ， 可 承 受 較 大 扭 矩 ， 壽 命 長(zhǎng) 。v（ 3） 計(jì) 量 段 直 徑 小 ， 受 熱 小 ， 有 利 于 低 溫 擠 出 。v多 用 于 硬 聚 氯 乙 烯 制 品 如 管 、 板 和 異 型 材 的 生 產(chǎn) 。且 已 逐 步 取 代 平 行 異 向 旋 轉(zhuǎn) 雙 螺 桿 擠 出 機(jī) 。4、 嚙 合 型

30、 錐 形 異 向 旋 轉(zhuǎn) 雙 螺 桿 擠 出 機(jī) v組 合 式 雙 螺 桿 是 由 不 同 數(shù) 目 的 具 有 不 同 功 能的 螺 桿 元 件 ， 按 一 定 要 求 和 順 序 組 裝 到 帶 導(dǎo)鍵 的 螺 桿 芯 軸 上 而 成 ， 見(jiàn) 圖 4-166、 圖 3-52 。v組 合 螺 桿 ， 可 適 應(yīng) 不 同 物 料 和 產(chǎn) 品 的 要 求 。從 而 解 決 加 工 需 要 的 多 樣 性 與 高 效 機(jī) 器 的 專(zhuān)用 性 之 間 的 矛 盾 。四 、 組 合 式 螺 桿 元 件 及 其 特 點(diǎn) v組 合 元 件 可 分 為 輸 送 元 件 、 剪 切 元 件 、 混煉 元 件 、 壓

31、 縮 元 件 及 增 壓 元 件 等 五 類(lèi) 。v1、 輸 送 元 件v用 于 物 料 的 輸 送 ， 給 物 料 一 定 的 推 力 ， 使物 料 能 克 服 在 流 道 中 所 遇 阻 力 。 輸 送 元 件為 全 螺 紋 型 ， 見(jiàn) 圖 3-49， 圖 2-85。 具 有 優(yōu) 異 的 混 合 ， 熔 融 性 能 ， 在 雙 螺 桿 擠 出 機(jī) 中 應(yīng)用 比 較 廣 泛 。v（ 1） 捏 合 塊 見(jiàn) 圖 4-168 （ a） 和 （ b） 、 圖 3-50，可 使 物 料 經(jīng) 受 反 復(fù) 的 擠 壓 、 剪 切 和 膨 脹 ， 從 而 加 速物 料 的 塑 化 。v（ 2） 齒 形 盤(pán) 見(jiàn)

32、 圖 4-168 （ c） ， 齒 間 可 分 流 ， 攪 亂料 流 ， 增 加 混 合 料 界 面 ， 有 利 用 于 分 布 混 合 。v兩 排 齒 間 的 間 隙 很 小 ， 螺 桿 旋 轉(zhuǎn) 時(shí) 會(huì) 產(chǎn) 生 很 大 的 剪切 速 率 ， 有 利 于 分 散 混 合 。 其 混 煉 性 能 好 。2、 混 煉 元 件 （ 3） 轉(zhuǎn) 子 形 混 合 元 件 v該 元 件 由 兩 對(duì) 螺 旋 方 向 相 反 的 螺 棱 組 成 ，其 形 狀 像 密 煉 機(jī) 的 轉(zhuǎn) 子 。v物 料 在 該 元 件 的 作 用 下 ， 往 返 切 割 ， 強(qiáng) 化分 散 混 合 效 果 ， 降 低 熔 體 溫 度

33、在 軸 線(xiàn) 方 向的 溫 差 ， 有 利 于 物 料 混 合 。 v見(jiàn) 圖 4-170， 在 每 根 螺 桿 上 裝 一 種 環(huán) ， 一 個(gè) 環(huán) 的 外 徑與 另 一 環(huán) 的 根 徑 相 配 ， 利 用 環(huán) 與 環(huán) 、 環(huán) 與 槽 、 環(huán) 外徑 與 機(jī) 筒 內(nèi) 壁 的 間 隙 ， 產(chǎn) 生 對(duì) 物 料 強(qiáng) 烈 的 剪 切 作 用 。 4、 壓 縮 元 件v等 深 變 距 （ 螺 槽 深 度 不 變 ， 螺 距 連 續(xù) 變 小 ） ， 對(duì) 物料 起 到 壓 縮 增 實(shí) 的 作 用 ， 圖 2-87（ b） 。v等 深 變 距 且 螺 棱 寬 度 由 薄 變 厚 ， 雙 重 作 用 使 螺 槽 體積

34、 變 小 ， 對(duì) 物 料 起 強(qiáng) 烈 壓 縮 作 用 ， 圖 2-87（ a） 。 3、 剪 切 元 件 5、 增 壓 元 件 （ 反 向 螺 紋 元 件 ）v見(jiàn) 圖 3-49（ a） 反 向 螺 紋 元 件 的 形 狀 與 正 向螺 紋 元 件 形 狀 相 似 ， 只 是 螺 槽 的 螺 旋 方 向 相反 。 v在 螺 桿 軸 向 的 不 同 位 置 或 相 當(dāng) 短 的 距 離 內(nèi) 形成 不 同 的 壓 力 區(qū) （ 壓 差 有 時(shí) 大 幾 個(gè) 兆 帕 ） 。 v其 作 用 ： 在 螺 桿 軸 向 某 一 位 置 加 入 液 體 添 加 劑 或發(fā) 泡 劑 ， 加 入 位 置 必 須 處 于 低

35、 壓 區(qū) ， 在 加 入 區(qū) 前設(shè) 置 反 螺 紋 元 件 形 成 高 壓 ， 起 密 封 作 用 ， 防 止 液體 添 加 劑 或 發(fā) 泡 劑 反 向 流 動(dòng) 。 在 反 螺 紋 元 件 后 ，形 成 低 壓 區(qū) 利 于 添 加 劑 或 發(fā) 泡 劑 的 加 入 。v在 排 氣 口 前 設(shè) 置 反 螺 紋 元 件 ， 可 在 排 氣 區(qū) 前 形 成高 壓 ， 在 排 氣 區(qū) 突 然 降 壓 以 利 于 排 氣 。 低 壓 區(qū) 高 壓 區(qū) 低 壓 區(qū)料 斗正 向 螺 紋 反 向 螺 紋 正 向 螺 紋排 液 發(fā) 氣 體 泡 口 劑 劑 v反 螺 紋 元 件 是 阻 力 元 件 ， 在 其 前 方

36、 必 須 設(shè) 置正 螺 紋 輸 送 元 件 ， 才 能 克 服 其 阻 力 ， 將 物 料向 機(jī) 頭 方 向 輸 送 。v每 設(shè) 置 一 段 反 螺 紋 元 件 就 會(huì) 出 現(xiàn) 一 個(gè) 壓 力 峰值 ， 可 根 據(jù) 需 要 設(shè) 置 多 個(gè) 反 螺 紋 元 件 。 v整 根 螺 桿 按 其 功 能 ， 分 為 加 料 段 、 壓 縮 段 、熔 融 塑 化 段 、 排 氣 段 、 混 煉 段 和 熔 體 輸 送 段等 不 同 的 螺 桿 段 ， 采 用 不 同 的 螺 桿 元 件 。 加 料 段 采 用 大 螺 距 的 正 向 輸 送 螺 紋 元 件 。 壓 縮 段 采 用 壓 縮 元 件 ， 以

37、 達(dá) 到 物 料 壓 縮 增實(shí) 的 目 的 。6、 螺 桿 元 件 的 組 合 熔 融 塑 化 段 設(shè) 置 混 煉 元 件 、 剪 切 元 件 等 ， 以 增 強(qiáng)混 煉 剪 切 作 用 ， 提 高 物 料 溫 度 ， 利 于 物 料 的 熔 融 與塑 化 。 下 游 加 料 口 處 的 螺 紋 段 和 排 氣 段 v在 靠 近 加 料 口 或 排 氣 口 的 上 游 ， 設(shè) 置 反 向 螺 紋 元 件或 捏 合 元 件 ， 將 熔 體 封 住 。v對(duì) 應(yīng) 于 下 游 加 料 口 或 排 氣 口 的 螺 桿 段 ， 采 用 大 螺 距的 正 向 螺 紋 輸 送 元 件 ， 使 熔 體 在 此 處

38、 的 充 滿(mǎn) 度 降 低 ，以 利 于 物 料 的 加 入 或 排 氣 。 熔 體 輸 送 段 v采 用 小 螺 距 或 單 頭 螺 紋 的 正 向 螺 紋 輸 送 元件 ， 該 段 熔 體 充 滿(mǎn) 長(zhǎng) 度 較 短 ， 防 止 排 氣 口冒 料 。 混 合 段 v采 用 捏 合 盤(pán) 元 件 和 齒 形 元 件 ， 或 轉(zhuǎn) 子 混 合元 件 ， 以 提 高 對(duì) 物 料 的 混 合 能 力 。 3、 典 型 混 合 加 工 的 螺 桿 組 合v圖 3-52（ a） 為 軟 聚 氯 乙 烯 的 加 工 的 螺 桿 組合v圖 3-52（ b） 為 聚 合 物 合 金 的 加 工 螺 桿 組 合v圖 3

39、-52（ c） 為 聚 合 物 填 充 有 機(jī) 染 料 的 加 工螺 桿 組 合v圖 3-52（ d） 為 聚 合 物 填 充 無(wú) 機(jī) 礦 物 填 充 劑的 混 合 螺 桿 組 合 v1、 雙 螺 桿 擠 出 機(jī) 的 主 要 參 數(shù)v螺 桿 直 徑 目 前 雙 螺 桿 直 徑 多 為 35400mm。 直 徑越 大 ， 擠 出 量 越 大 。v螺 桿 長(zhǎng) 徑 比 雙 螺 桿 具 有 比 單 螺 桿 更 強(qiáng) 的 輸 送 能 力 、混 合 、 混 煉 和 塑 化 能 力 ， 因 此 ， 可 采 用 較 小 的 L/D，目 前 多 為 1822， 但 有 增 大 的 趨 勢(shì) 。v螺 桿 的 旋 向

40、同 向 旋 轉(zhuǎn) 的 雙 螺 桿 擠 出 機(jī) 宜 用 于 混 料 ；異 向 旋 轉(zhuǎn) 的 雙 螺 桿 擠 出 機(jī) 則 更 適 于 擠 出 制 品 。五 、 雙 螺 桿 擠 出 機(jī) 主 要 參 數(shù) 及 加 料 裝 置 v驅(qū) 動(dòng) 功 率 驅(qū) 動(dòng) 螺 桿 旋 轉(zhuǎn) 的 電 機(jī) 功 率 ， kW。v螺 桿 承 受 的 扭 矩 工 作 時(shí) 不 允 許 超 過(guò) 。v螺 桿 轉(zhuǎn) 速 范 圍 nmin nmax 有 低 速 和 高 速 之 分 。v低 速 擠 出 機(jī) (多 為 異 向 旋 轉(zhuǎn) ) 在 10 100r/min內(nèi) ，多 用 于 擠 出 制 品 。v高 速 擠 出 機(jī) (同 向 旋 轉(zhuǎn) ) 高 達(dá) 600

41、r/min， 混 煉 功 能強(qiáng) ， 用 于 混 料 ： 制 備 高 填 充 物 料 、 高 分 子 合 金 、 反應(yīng) 擠 出 、 色 母 料 生 產(chǎn) 等 。v產(chǎn) 量 額 定 轉(zhuǎn) 速 下 的 最 大 產(chǎn) 量 ， kg/h。v加 熱 功 率 和 加 熱 段 數(shù) 包 括 機(jī) 筒 和 機(jī) 頭 的 加 熱 功 率 v2、 雙 螺 桿 擠 出 機(jī) 的 加 料 裝 置v有 別 于 單 螺 桿 擠 出 機(jī) 的 顯 著 特 征 ， 必 須 具 有定 量 加 料 裝 置 。v目 前 常 用 有 三 種 ， 見(jiàn) 圖 4-172， 應(yīng) 用 最 多 的 是第 一 種 方 式 。 六 、 雙 螺 桿 擠 出 機(jī) 的 傳

42、動(dòng) 系 統(tǒng) 和 軸 承 系 統(tǒng)1、 傳 動(dòng) 系 統(tǒng)v主 要 由 驅(qū) 動(dòng) 電 機(jī) 、 聯(lián) 軸 器 和 傳 動(dòng) 箱 （ 包 括扭 矩 分 配 和 減 速 部 分 ） 等 組 成 。v其 作 用 是 向 兩 根 螺 桿 提 供 合 適 轉(zhuǎn) 速 范 圍 內(nèi)的 均 等 速 度 和 扭 矩 （ 功 率 ） ， 并 承 受 擠 出過(guò) 程 中 巨 大 的 螺 桿 軸 向 力 。 （ 1） 驅(qū) 動(dòng) 電 機(jī) 的 選 擇 直 流 電 機(jī) 可 實(shí) 現(xiàn) 無(wú) 級(jí) 調(diào) 速 ， 且 調(diào) 速 范 圍寬 ， 啟 動(dòng) 平 衡 。 變 頻 調(diào) 速 電 機(jī) 其 特 點(diǎn) 工 作 性 能 穩(wěn) 定 ， 而 運(yùn)轉(zhuǎn) 平 穩(wěn) 性 取 決 于 變

43、頻 器 的 質(zhì) 量 。 v（ 2） 傳 動(dòng) 箱 內(nèi) 減 速 與 扭 矩 分 配 的 布 置v 分 離 式 布 置 見(jiàn) 圖 4-174， 減 速 部 分 與 螺 桿扭 矩 分 配 部 分 分 開(kāi) ， 其 優(yōu) 點(diǎn) 減 速 部 分 可 采 用標(biāo) 準(zhǔn) 減 速 器 來(lái) 替 代 ， 由 此 簡(jiǎn) 化 了 傳 動(dòng) 箱 的 設(shè)計(jì) 及 制 造 的 難 度 和 工 作 量 。v 整 體 式 布 置 見(jiàn) 圖 4-175， 減 速 部 分 與 螺 桿扭 矩 分 配 合 二 為 一 ， 其 優(yōu) 點(diǎn) 是 傳 動(dòng) 系 統(tǒng) 結(jié) 構(gòu)緊 湊 ， 但 設(shè) 計(jì) 與 制 造 的 要 求 相 應(yīng) 提 高 。 v1、 螺 桿 與 機(jī) 筒 的

44、 間 隙 間 隙 越 大 ， 漏 流 量 也越 大 ， 徑 向 間 隙 一 般 為 0.10.6mm， 見(jiàn) 表 4-32。v2、 螺 桿 與 機(jī) 筒 的 材 料 v雙 螺 桿 擠 出 機(jī) 在 生 產(chǎn) 中 ， 物 料 對(duì) 螺 桿 、 機(jī) 筒的 磨 損 較 為 嚴(yán) 重 。v原 因 :同 向 旋 轉(zhuǎn) 擠 出 機(jī) 轉(zhuǎn) 速 較 高 ， 動(dòng) 負(fù) 荷 較 大 ；特 別 是 加 工 玻 纖 、 碳 纖 維 增 強(qiáng) 材 料 及 填 充 料時(shí) 磨 損 更 為 嚴(yán) 重 。七 、 雙 螺 桿 擠 出 機(jī) 螺 桿 機(jī) 筒 間 隙 與 材 質(zhì) v螺 桿 和 機(jī) 筒 多 采 用 合 金 鋼 38CrMoA1A制 造 ， 并

45、 經(jīng)過(guò) 表 面 滲 氮 處 理 ， 氮 化 層 深 度 為 0.30.7mm， 表 面硬 度 H RC6065。v或 采 用 高 強(qiáng) 度 合 金 鋼 制 造 ， 以 提 高 強(qiáng) 度 和 剛 度 ，但 仍 需 經(jīng) 過(guò) 表 面 強(qiáng) 化 和 鍍 硬 鉻 處 理 。v或 在 機(jī) 筒 內(nèi) 部 鑲 入 耐 磨 金 屬 套 或 高 防 蝕 抗 磨 的 合金 襯 套 ， 其 結(jié) 構(gòu) 見(jiàn) 圖 4-180。v機(jī) 筒 內(nèi) 壁 的 表 面 硬 度 應(yīng) 高 于 螺 桿 螺 棱 硬 度 約 （ 23）H RC。 v雙 螺 桿 擠 出 機(jī) 的 發(fā) 展 ：v1、 擠 出 量 有 很 大 的 提 高 ；v2、 螺 桿 轉(zhuǎn) 速

46、已 達(dá) 600r/min甚 至 1000r/min；v3、 采 用 組 合 式 結(jié) 構(gòu) ， 螺 桿 長(zhǎng) 徑 比 得 到 很 大 提 高 ，目 前 最 大 己 達(dá) 54；v4、 螺 桿 直 徑 不 斷 加 大 （ 國(guó) 外 己 達(dá) 600mm） ；v5、 螺 桿 所 承 受 的 扭 矩 提 高 ， 并 可 附 加 多 點(diǎn) 真 空 排氣 、 螺 桿 溫 控 裝 置 、 側(cè) 向 強(qiáng) 制 加 料 裝 置 和 高 精 度 的控 制 儀 表 等 。 v今 后 雙 螺 桿 擠 出 機(jī) 將 以 進(jìn) 一 步 提 高 擠 出 穩(wěn)定 性 、 提 高 螺 桿 和 機(jī) 筒 的 耐 磨 性 、 操 作 控制 自 動(dòng) 化 ，

47、 進(jìn) 一 步 提 高 擠 出 量 、 擴(kuò) 大 應(yīng) 用范 圍 （ 聚 合 、 反 應(yīng) 擠 出 、 同 向 旋 轉(zhuǎn) 雙 螺 桿直 接 擠 出 制 品 和 高 填 充 高 分 散 混 合 ） 等 為重 點(diǎn) 。 v一 、 擠 出 成 型 輔 機(jī)v作 用 是 將 從 機(jī) 頭 出 來(lái) 己 獲 得 初 步 形 狀 和 尺 寸 的 高 溫熔 體 通 過(guò) 冷 卻 定 型 ， 使 其 達(dá) 到 一 定 表 面 質(zhì) 量 和 尺 寸精 度 的 擠 出 制 品 或 半 制 品 。v輔 機(jī) 對(duì) 制 品 最 終 質(zhì) 量 影 響 很 大 。v輔 機(jī) 冷 卻 能 力 不 足 ， 將 導(dǎo) 致 主 機(jī) 生 產(chǎn) 能 力 無(wú) 法 充 分

48、發(fā) 揮 ， 造 成 主 機(jī) 只 能 低 速 運(yùn) 行 ， 嚴(yán) 重 影 響 生 產(chǎn) 率 。v輔 機(jī) 定 型 不 佳 、 冷 卻 不 均 勻 和 牽 引 速 度 不 穩(wěn) 定 ， 都會(huì) 影 響 擠 出 制 品 的 速 度 及 質(zhì) 量 。v 4-5 擠 出 成 型 輔 機(jī) v加 料 在 螺 桿 中 熔 融 塑 化 機(jī) 頭 口 模 擠 出 定 型 冷 卻 牽 引 切 割v2、 擠 出 成 型 輔 機(jī) 的 分 類(lèi)v圖 4-182為 輔 機(jī) 工 藝 流 程 圖 。1、 擠 出 成 型 輔 機(jī) 的 組 成 板 、 片 成 型 設(shè) 備 主 要 由 擠 出 機(jī) 、 擠 板 機(jī) 頭 、 三 輥 壓光 機(jī) 、 牽 引

49、裝 置 、 切 割 裝 置 組 成 ， 如 圖 所 示 。 薄 膜 產(chǎn) 品 ： 包 裝 膜 、 農(nóng) 膜 v薄 膜 是 指 與 長(zhǎng) 度 和 寬 度 相 比 ， 厚 度 極 小 ， 薄 而 平 的制 品 （ 0.25mm的 為 膜 ， 0.25mm的 為 片 ） 。v可 用 擠 出 、 壓 延 、 流 延 和 取 向 等 法 制 得 。v在 擠 出 法 制 造 薄 膜 時(shí) ， 如 用 環(huán) 形 口 模 將 熔 體 擠 出 ，經(jīng) 充 氣 制 成 管 （ 狀 薄 ） 膜 （ 稱(chēng) 吹 塑 薄 膜 ） 。v此 法 可 生 產(chǎn) 厚 度 為 0.0050.5mm、 寬 度 為503000mm的 各 種 薄 膜

50、。 所 用 設(shè) 備 簡(jiǎn) 單 、 生 產(chǎn) 費(fèi)用 低 。 因 此 ， 用 此 法 生 產(chǎn) 薄 膜 量 最 大 ， 在 聚 乙 烯 薄膜 中 管 膜 約 占 90%。二 、 吹 膜 輔 機(jī) 吹 塑 法 生 產(chǎn) 薄 膜 的 特 點(diǎn)v優(yōu) 點(diǎn) ： 設(shè) 備 緊 湊 ， 投 資 少 ； 容 易 調(diào) 整 薄 膜的 寬 度 ； 易 于 制 袋 ； 薄 膜 在 吹 塑 過(guò) 程 中 得到 了 雙 軸 定 向 ， 因 此 強(qiáng) 度 較 高 。v缺 點(diǎn) ： 由 于 冷 卻 速 度 小 ， 生 產(chǎn) 速 度 慢 ； 薄膜 的 厚 度 偏 差 較 大 。v常 用 生 產(chǎn) 薄 膜 的 材 料 ： PE、 PP、 PVC、 PS、

51、PA等 v分 為 上 吹 法 、 下 吹 法 和 平 吹 法 三 種 ， 其 特點(diǎn) 見(jiàn) 表 4-9。v（ 1） 薄 膜 上 吹 法 見(jiàn) 圖 4-183， 使 用 直 角 機(jī)頭 ， 擠 出 的 膜 管 垂 直 向 上 牽 引 。v在 膜 管 吹 脹 過(guò) 程 中 ， 牽 引 穩(wěn) 定 ， 能 成 型 厚度 范 圍 大 和 幅 較 寬 的 薄 膜 。v但 不 宜 用 于 加 工 熔 融 粘 度 低 的 塑 料 ， 多 用于 聚 氯 乙 烯 塑 料 的 吹 塑 。1、 薄 膜 吹 塑 法 的 分 類(lèi) v（ 2） 薄 膜 下 吹 法 v見(jiàn) 圖 4-184， 使 用 直 角 機(jī) 頭 ， 膜 管 向 下 牽

52、引 。v由 于 牽 引 方 向 與 機(jī) 頭 的 熱 氣 流 方 向 相 反 ， 有 利于 膜 管 的 冷 卻 。v此 法 多 用 于 吹 塑 那 些 粘 度 低 的 塑 料 以 及 要 求 透明 度 高 而 需 要 急 劇 冷 卻 （ 水 冷 ） 的 聚 丙 烯 、 聚酰 胺 和 聚 偏 二 氯 乙 烯 等 塑 料 薄 膜 。 v見(jiàn) 圖 4-185， 使 用 水 平 機(jī) 頭 ， 機(jī) 頭 出 料 方 向與 擠 出 機(jī) 相 同 ， 膜 管 水 平 方 向 牽 引 。v此 法 輔 機(jī) 結(jié) 構(gòu) 簡(jiǎn) 單 、 設(shè) 備 安 裝 和 操 作 均 很 方便 ， 對(duì) 廠(chǎng) 房 高 度 要 求 不 高 。v但 膜 管

53、 上 下 部 分 易 冷 卻 不 均 ； 膜 管 因 自 重 下垂 ， 導(dǎo) 致 厚 度 不 勻 。v對(duì) 幅 寬 在 600mm以 下 的 PE、 PS、 PVC吹 塑薄 膜 可 用 此 法 生 產(chǎn) 。（ 3） 薄 膜 平 吹 法 v（ 1） 吹 脹 比 吹 脹 后 膜 管 直 徑 與 環(huán) 形 口 模 直徑 之 比 ， 即 。 吹 脹 比 實(shí) 際 上 是 薄 膜 橫 向 牽 引 倍 數(shù) ， 一 般 控 制 在 . 。v（ 2） 牽 伸 比 牽 引 輥 的 牽 引 速 度 和 機(jī) 頭 口 模處 物 料 的 擠 出 速 度 之 比 ， 即 v實(shí) 際 上 是 薄 膜 縱 向 牽 伸 倍 數(shù) ， 控 制

54、 在 4 6。v（ 3） 薄 膜 厚 度 =t/v當(dāng) 口 模 間 隙 t=0.6mm， = . ， =4時(shí) ， =0.06mm。v2、 吹 脹 比 及 牽 引比 v（ 1） 冷 卻 定 型 裝 置 的 分 類(lèi) 及 要 求v冷 卻 定 型 裝 置 如 圖 4-186所 示 。v外 冷 系 統(tǒng) 在 膜 外 表 面 進(jìn) 行 冷 卻 ， 可 風(fēng) 冷 、 水 冷 、 或 風(fēng) 冷 和 水 冷 并 用 ， 如 圖 中 （ a） （ d） 。v內(nèi) 冷 系 統(tǒng) 在 膜 內(nèi) 表 面 進(jìn) 行 冷 卻 ， 多 用 水 冷 ， 如 圖 中 （ e） （ g） 。3、 冷 卻 定 型 裝 置 v（ 2） 風(fēng) 冷 裝 置

55、見(jiàn) 圖 4-187。v 普 通 風(fēng) 環(huán) 見(jiàn) 圖 4-188， 出 風(fēng) 縫 隙 一 般 為14mm， 并 可 調(diào) 節(jié) 。v 雙 風(fēng) 口 減 壓 風(fēng) 環(huán) 見(jiàn) 圖 4-189， 有 兩 個(gè) 出風(fēng) 口 ， 分 別 由 兩 個(gè) 鼓 風(fēng) 機(jī) 單 獨(dú) 送 風(fēng) ， 出 風(fēng) 口的 大 小 可 調(diào) 節(jié) 。v風(fēng) 環(huán) 中 部 設(shè) 置 了 隔 板 ， 分 為 上 下 風(fēng) 室 ， 在 上下 風(fēng) 室 間 設(shè) 置 了 減 壓 室 。 v 內(nèi) 外 雙 面 風(fēng) 冷 系 統(tǒng) 見(jiàn) 圖 4-190， 冷 卻 效果 明 顯 高 于 一 般 的 外 冷 系 統(tǒng) ， 因 膜 管 的 冷卻 面 積 增 加 了 ， 產(chǎn) 量 也 大 大 提 高

56、。v（ 3） 水 冷 裝 置 對(duì) 于 PP這 類(lèi) 結(jié) 晶 度 高 的 塑 料 ， 生 產(chǎn) 薄 膜 多采 用 下 吹 法 ， 并 用 水 冷 卻 ， 見(jiàn) 圖 4-191。 v（ 1） 人 字 板 見(jiàn) 圖 4-192， 作 用 有 三 ： 穩(wěn) 定 膜 管 ；逐 漸 將 圓 筒 形 的 薄 膜 折 疊 成 平 面 狀 ； 進(jìn) 一 步 冷 卻薄 膜 。v（ 2） 牽 引 裝 置 見(jiàn) 圖 4-193 ， 其 作 用 是 將 經(jīng) 人 字板 壓 扁 的 薄 膜 壓 緊 并 送 至 卷 取 裝 置 ， 以 防 止 膜 管內(nèi) 空 氣 漏 出 ， 保 證 泡 管 形 狀 及 尺 寸 穩(wěn) 定 。v（ 3） 卷 取

57、裝 置 見(jiàn) 圖 4-194， 其 作 用 是 將 薄 膜 卷取 成 卷 ， 并 使 卷 取 的 薄 膜 平 整 無(wú) 皺 紋 。4、 人 字 板 及 牽 引 卷 取 裝 置 v（ 4） 切 割 裝 置 按 所 需 長(zhǎng) 度 切 斷 薄 膜 。v 鋸 齒 刀 切 割 機(jī) 構(gòu) 見(jiàn) 圖 4-197v 側(cè) 刀 切 割 機(jī) 構(gòu) 見(jiàn) 圖 4-198v 飛 刀 切 割 機(jī) 構(gòu) 見(jiàn) 圖 4-199v 電 阻 絲 切 割 機(jī) 構(gòu) 見(jiàn) 圖 4-200v（ 5） 其 它 裝 置v還 有 自 動(dòng) 測(cè) 厚 反 饋 控 制 裝 置 、 機(jī) 頭 或 人 字 板 旋 轉(zhuǎn)機(jī) 構(gòu) 、 電 暈 放 電 處 理 器 等 。 管 材 v1

58、、 管 材 擠 出 過(guò) 程 及 設(shè) 備 見(jiàn) 圖 4-201v機(jī) 頭三 、 擠 管 輔 機(jī) 2、 定 型 裝 置v當(dāng) 物 料 自 機(jī) 頭 的 口 模 中 擠 出 時(shí) ， 仍 處 于 熔融 狀 態(tài) ， 具 有 相 當(dāng) 高 的 溫 度 。v必 須 迅 速 進(jìn) 行 定 徑 和 冷 卻 ， 使 其 隨 著 溫 度下 降 而 定 型 硬 化 ， 從 而 保 證 管 子 離 開(kāi) 定 型裝 置 后 不 至 于 因 牽 引 、 自 垂 和 冷 卻 水 的 壓力 等 作 用 而 發(fā) 生 變 形 。 v（ 1） 外 定 徑 靠 管 子 外 壁 與 定 徑 套 內(nèi) 壁 相 接 觸 來(lái)進(jìn) 行 管 材 外 徑 的 定 型

59、 與 冷 卻 。v 內(nèi) 壓 充 氣 法 見(jiàn) 圖 4-202、 圖 7-23 。v在 管 內(nèi) 加 壓 縮 空 氣 ， 管 外 加 冷 卻 定 型 套 ， 使 管 材 外表 面 貼 在 定 型 套 內(nèi) 表 面 迅 速 冷 卻 ， 從 而 固 定 外 徑 尺寸 的 方 法 。v定 型 時(shí) ， 通 入 0.050.3MPa的 壓 縮 空 氣 ， 并 在 擠 出的 管 端 或 管 內(nèi) 封 塞 。v定 徑 套 外 壁 為 夾 套 ， 內(nèi) 通 冷 卻 水 以 冷 卻 管 子 ， 經(jīng) 定徑 后 的 管 子 離 開(kāi) 定 徑 套 時(shí) 不 再 變 形 。 v 真 空 定 徑 v見(jiàn) 圖 4-203， 借 助 管 外

60、抽 真 空 ， 將 管 外 壁 吸 附 在 定 徑套 內(nèi) 壁 冷 卻 ， 來(lái) 確 定 外 徑 尺 寸 。v此 法 簡(jiǎn) 單 ， 易 于 操 作 ， 生 產(chǎn) 穩(wěn) 定 ， 適 于 加 工 聚 烯 烴等 結(jié) 晶 性 聚 合 物 的 中 小 尺 寸 管 材 ， 且 管 子 的 內(nèi) 應(yīng) 力小 ， 廢 料 較 少 ， 也 適 于 加 工 異 形 材 。v外 徑 定 徑 法 生 產(chǎn) 的 管 子 ， 其 外 徑 尺 寸 精 度 、 粗 糙 度及 外 觀(guān) 都 較 好 ， 但 內(nèi) 表 面 較 粗 糙 ， 不 利 于 管 內(nèi) 流 體的 流 動(dòng) 。 加 大 型 真 空 定 徑 箱 真 空 真 空 定 徑 機(jī) v在 具

61、有 很 小 錐 度 的 芯 棒 延 長(zhǎng) 軸 內(nèi) 通 冷 卻 水 ，靠 芯 棒 延 長(zhǎng) 軸 的 外 徑 確 定 管 材 內(nèi) 徑 。v此 法 多 用 直 角 機(jī) 頭 或 偏 心 機(jī) 頭 ， 便 于 冷 卻 水從 芯 棒 后 部 流 入 冷 卻 定 徑 套 ， 使 管 材 內(nèi) 外 部能 同 時(shí) 冷 卻 ， 見(jiàn) 圖 4-204。v用 內(nèi) 定 徑 法 生 產(chǎn) 的 管 材 其 內(nèi) 孔 表 面 質(zhì) 量 好 ，尺 寸 精 度 高 ， 有 利 于 管 內(nèi) 流 體 的 流 動(dòng) ， 但 其缺 陷 多 集 中 于 外 徑 ， 外 觀(guān) 不 如 外 定 徑 法 所 生產(chǎn) 的 管 材 質(zhì) 量 好 。（ 2） 內(nèi) 定 徑 v

62、（ 3） 定 徑 套 是 定 型 裝 置 中 的 關(guān) 鍵 部 件 ， 其 形 狀 見(jiàn)圖 4-205。 定 型 長(zhǎng) 度 為 定 徑 套 內(nèi) 徑 的 36倍 。v定 徑 套 與 管 壁 接 觸 的 表 面 應(yīng) 拋 光 或 鍍 鉻 。v3、 冷 卻 裝 置v定 徑 套 出 來(lái) 的 管 材 ， 并 沒(méi) 有 完 全 冷 卻 到 室 溫 ， 如 不繼 續(xù) 冷 卻 ， 在 其 壁 厚 徑 向 方 向 存 在 的 溫 度 梯 度 會(huì) 使原 來(lái) 冷 卻 的 表 層 溫 度 上 升 ， 引 起 變 形 。 因 此 必 須 繼續(xù) 冷 卻 ， 排 除 余 熱 ， 使 管 材 盡 可 能 冷 卻 到 室 溫 。v冷 卻

63、 裝 置 一 般 有 冷 卻 水 槽 （ 見(jiàn) 圖 4-206） 和 噴 淋 水箱 兩 種 。 v給 已 初 步 定 型 的 管 材 提 供 一 定 的 牽 引 力 和 牽 引 速 度 ，克 服 冷 卻 定 型 過(guò) 程 中 所 產(chǎn) 生 的 摩 擦 力 ， 使 管 材 能 以均 勻 的 速 度 自 冷 卻 定 型 裝 置 中 引 出 ， 并 通 過(guò) 調(diào) 節(jié) 牽引 速 度 來(lái) 調(diào) 節(jié) 管 子 的 壁 厚 ， 獲 得 最 終 符 合 要 求 的 管材 。v（ 1） 滾 輪 式 牽 引 機(jī) 構(gòu) 見(jiàn) 圖 4-208， 是 由 25對(duì) 牽 引滾 輪 組 成 。 因 接 觸 面 積 小 ， 牽 引 力 小 ，

64、 不 適 用 于 大管 材 的 牽 引 ， 只 牽 引 100mm以 下 的 管 材 。4、 牽 引 裝 置 v由 2條 、 3條 或 6條 單 獨(dú) 可 調(diào) 的 履 帶 組 成 。v該 裝 置 牽 引 力 大 ， 調(diào) 速 范 圍 廣 ， 與 管 材 接 觸 面 積大 ， 管 子 不 易 變 形 、 打 滑 。v主 要 用 于 大 直 徑 和 薄 壁 管 材 的 牽 引 。v正 常 生 產(chǎn) 時(shí) ， 牽 引 速 度 應(yīng) 比 管 材 的 擠 出 速 度 稍 快 1%10%。v5、 切 割 裝 置（ 2） 履 帶 式 牽 引 機(jī) 構(gòu) 見(jiàn) 圖 4-209 v四 、 擠 板 輔 機(jī)v用 擠 出 法 生 產(chǎn) 塑 料 板 材 具 有 生 產(chǎn) 連 續(xù) 、 自動(dòng) 化 程 度 高 、 生 產(chǎn) 效 率 高 、 制 造 成 本 低 和產(chǎn) 品 長(zhǎng) 度 不 受 限 制 等 顯 著 優(yōu) 點(diǎn) 。v1、 擠 板 過(guò) 程 及 機(jī) 組 組 成 v見(jiàn) 圖 4-213 v2、 擠 板 輔 機(jī) 的 主 要 部 件v（ 1） 三 輥 壓 光 機(jī) 見(jiàn) 圖 4-214v（ 2） 牽 引 裝 置v（ 3） 切 割 裝 置v（ 4） 其 它 裝 置