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塑料擠出的幾項(xiàng)重要原則介紹---下篇

2021-01-13
1.螺釘末端的壓力非常重要
    該壓力反映了螺桿下游所有物體的阻力:過(guò)濾網(wǎng)和污染破碎機(jī)的板、適配器輸送管、固定攪拌器(如有)和模具本身。它不僅取決于這些組分的幾何形狀,而且還取決于系統(tǒng)中的溫度,而溫度又反過(guò)來(lái)影響樹脂的粘度和通過(guò)速度。它不依賴于螺桿設(shè)計(jì),除非它影響溫度、粘度和吞吐量。出于安全原因,測(cè)量溫度很重要-如果溫度過(guò)高,模頭和模具可能爆炸并傷害附近的人員或機(jī)器。

    壓力有利于攪拌,尤其是在單螺桿系統(tǒng)的最后一個(gè)區(qū)域(計(jì)量區(qū)域)。然而,高壓也意味著電機(jī)必須輸出更多的能量-因此熔體溫度更高-這可以指定壓力限制。在雙螺桿中,兩個(gè)螺桿相互咬合,使其成為更有效的攪拌器,因此不需要壓力。

    在制造空心零件時(shí),如用支架定位型芯的卡盤模具制造的管道,必須在模具中產(chǎn)生高壓,以幫助分離物流重組。否則,沿焊縫的產(chǎn)品可能會(huì)比較薄弱,在使用中可能會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。


2.輸出=最后一個(gè)螺紋的位移+/-壓力流量和泄漏

    最后一個(gè)螺紋的位移稱為正流,它只取決于螺桿的幾何形狀、螺桿轉(zhuǎn)速和熔體密度。它是由壓力流量調(diào)節(jié)的,壓力流量實(shí)際上包括減少輸出的阻力效應(yīng)(用最高壓力表示)和增加輸出的任何進(jìn)料過(guò)咬效應(yīng)。螺紋上的泄漏可能在任一方向。

    計(jì)算每轉(zhuǎn)每分鐘的輸出也很有用,因?yàn)檫@表示螺桿在某一特定時(shí)間內(nèi)泵送能力的任何下降。另一個(gè)相關(guān)的計(jì)算方法是每馬力或每千瓦的輸出功率。這表示效率,并且能夠估計(jì)給定電機(jī)和驅(qū)動(dòng)器的生產(chǎn)能力。


3.剪切速率對(duì)粘度有重要影響

    所有普通塑料都具有剪切降特性,這意味著塑料的粘度隨著其移動(dòng)越來(lái)越快而降低。一些塑料的效果尤其明顯。例如,當(dāng)推力加倍時(shí),一些pvc的速度會(huì)增加10倍或更多。相反,LLDPE的剪切力并沒(méi)有減小太多,當(dāng)剪切力增加一倍時(shí),剪切速度僅增加3~4倍。減少的剪切減少效應(yīng)意味著擠出條件下的高粘度,這反過(guò)來(lái)意味著需要更多的電機(jī)功率。這可以解釋為什么LLDPE的工作溫度比LDPE高。

    流量用剪切速率表示,在螺旋槽中,剪切速率約為100s-1;在大多數(shù)模具中,剪切速率在100s-1~100s-1之間;在螺紋與筒壁間隙和一些小模具中,剪切速率大于100s-1。熔體系數(shù)是一種常用的粘度測(cè)量方法,但它是相反的(例如流動(dòng)/推力,而不是推力/流量)。不幸的是,當(dāng)剪切速率小于等于10s-1且熔體流動(dòng)速率非常快時(shí),它可能不是真實(shí)的測(cè)量值。


4.電機(jī)與筒體相對(duì),筒體與電機(jī)相對(duì)

    為什么筒體的控制效果并不總是和預(yù)期的一樣,特別是在測(cè)量區(qū)域?如果筒體被加熱,筒體壁上材料層的粘度會(huì)變小,電機(jī)在更平滑的筒體中運(yùn)行所需的能量也會(huì)減少。電機(jī)電流(安培數(shù))減小。相反,如果筒體冷卻,筒體壁處的熔體粘度將增加,電機(jī)必須轉(zhuǎn)動(dòng)更用力,電流將增加,通過(guò)筒體時(shí)排出的一些熱量將由電機(jī)送回。

    一般來(lái)說(shuō),桶調(diào)節(jié)器確實(shí)對(duì)熔體有影響,這是我們所期望的,但任何地方的影響都沒(méi)有區(qū)域變量那么大。最好是測(cè)量熔體溫度來(lái)真正了解發(fā)生了什么。

    最后一條不適用于沒(méi)有螺釘旋轉(zhuǎn)的模頭和模具。這就是為什么外部溫度變化在那里更有效。然而,這些變化從內(nèi)到外是不均勻的,除非它們是在一個(gè)固定的攪拌器中攪拌,這是熔體溫度變化和攪拌的有效工具。

【本文標(biāo)簽】 擠出機(jī) 切粒機(jī) 雙螺桿擠出機(jī)

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