單螺桿擠出機(jī)組成和工藝流程參數(shù)控制

單螺桿擠出機(jī)組成和工藝流程參數(shù)控制

廣州市普同實驗分析儀器有限公司單螺桿擠出機(jī)的組成：主要由伺服電機(jī)、減速箱、螺桿料筒、模頭、過渡體、加熱冷卻系統(tǒng)、觸摸屏以及PLC控制系統(tǒng)組成，是成型的擠出主機(jī)。

　　　　　　　　　　　　　　　廣州普同單螺桿擠出機(jī)

1）伺服電機(jī)和齒輪減速箱為螺桿提供驅(qū)動動力。伺服電機(jī)配置齒輪減速箱，可以確保轉(zhuǎn)速和扭矩輸出的穩(wěn)定性。

2) 料筒　料筒是擠出機(jī)的主要部件之一，塑料的混合、塑化和加壓過程都在其中進(jìn)行。擠壓時料筒內(nèi)的壓力可達(dá)55MPa,工作溫度-般為180-250C，因此料筒是受壓和受熱的容器，通常由高強(qiáng)度、堅韌耐磨和耐腐蝕的合金鋼制成。料筒外部設(shè)有分區(qū)加熱和冷卻的裝置，而且各自附有熱電偶等。

3)螺桿　螺桿是擠出機(jī)的關(guān)鍵部件。通過螺桿電轉(zhuǎn)動，料筒內(nèi)的物料才能發(fā)生移動，得到增壓和部分熱量。螺桿的幾何參數(shù)，如直徑、長徑比、各段長度比例以及螺槽深度等，對螺桿的工作特性均有重大影響。

4）模頭和過渡體　過渡體是模頭和料筒之間的過渡部分，其長度和形狀隨所用塑料的種類、制品和形狀、加熱方式及擠出機(jī)的大小和類型而定。過渡體和模頭結(jié)構(gòu)的好壞，對制品的產(chǎn)量和質(zhì)量影響很大，其尺寸根據(jù)流變學(xué)和實踐經(jīng)驗確定。

（5）加熱/冷卻系統(tǒng)　單螺桿擠出單元分為8 個溫控區(qū)，分別為：

溫控區(qū)
1-4：機(jī)筒加熱/冷卻區(qū)；

溫控區(qū)
5：過渡體加熱區(qū)；

溫控區(qū)
6-8：模頭加熱區(qū)

機(jī)筒分三段溫控區(qū)，均采用鑄鋁（鑄銅可選）加熱器加熱。每一溫控區(qū)均安裝有熱電偶，溫度通過先進(jìn)的PLC控制器進(jìn)行控制，并可實時顯示在屏幕上。機(jī)筒上每一溫控區(qū)側(cè)邊均裝有冷卻風(fēng)機(jī)，通過冷卻風(fēng)機(jī)鼓風(fēng)冷卻，以防摩擦生熱而引發(fā)機(jī)筒過熱。過渡體加熱器為銅板加熱器，兩處均安裝有熱電偶，分三區(qū)控制溫度。

6）操作屏　操作屏安裝在擠出機(jī)上方，可在60度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)，以方便操作。觸摸右邊有一個電源指示燈和急停按鈕，在緊急情況下，按下急停按鈕可立即停機(jī)，用于保護(hù)操作人員及機(jī)器安全。整套儀器的數(shù)據(jù)記錄、參數(shù)設(shè)置、運(yùn)行控制等操作均在此操作屏內(nèi)完成。

工藝參數(shù)控制

1.溫度控制　塑料的擠出成型溫度包括料筒、模頭和過渡體等溫度控制，這些溫度控制與物料粘度的高低，對溫度的敏感性和高聚物聚集態(tài)等有關(guān)，一般來講，低粘度物料的模頭和過渡體溫度低，高粘度物料的模頭和過渡體溫度高，流動性好。

2.轉(zhuǎn)速控制　對于擠出加工來說，螺桿轉(zhuǎn)速加大，則剪切速率增加，熱塑性塑料熔體大體都是非牛頓型假塑料流體，其粘度隨剪切速率的增加而下降，流動性提高擠出產(chǎn)量也隨之提高。但是過大的剪切速率熔體粘度過低，會造成生產(chǎn)操作上的困難，同時低粘度熔體在螺桿反壓作用下倒流、漏流量明顯增加，在一定程度上又影響了產(chǎn)量，又是，甚至?xí)霈F(xiàn)螺桿在高轉(zhuǎn)速下打滑現(xiàn)象，因此應(yīng)該把螺桿轉(zhuǎn)速控制在一定范圍內(nèi)。 此外，在生產(chǎn)過程中，應(yīng)盡量保持螺桿轉(zhuǎn)速穩(wěn)定，避免時快時慢。否則，將會因物料熔融粘度變化過大而造成出料不均，影響正常生產(chǎn)。