聚合物成型機(jī)械分類

1、聚合物成型機(jī)械分類：預(yù)處理機(jī)械，獨立成型機(jī)械，組合成型機(jī)械，二次加工機(jī)械成型 輔機(jī)預(yù)處理方式：篩析設(shè)備（實現(xiàn)粒度均勻，便于產(chǎn)后續(xù)混成型），預(yù)熱，干燥和研磨設(shè)備 應(yīng)用最多的是干燥常見篩析設(shè)備：平動篩析，轉(zhuǎn)動篩析常見篩析方法：重力篩析（典型的機(jī)械式重力分選設(shè)備），風(fēng)選（典型例子風(fēng)車選谷）， 溶劑分選（用水和二甲苯混合液加熱溶化混合物料時，能分離多種物料）預(yù)熱和干燥常常是聚合物加工及樹脂處理過程中不可缺少的環(huán)節(jié)塑料的干燥方式：沸騰干燥，對流熱風(fēng)干燥，傳導(dǎo)干燥，遠(yuǎn)紅外輻射加熱干熬及迥轉(zhuǎn)真 空干燥初混設(shè)備：高速捏合機(jī)的主要部件高速捏合機(jī)構(gòu)成：混合鍋，葉輪，折流板，壓蓋，排料裝置，傳動和加熱冷卻裝置高速捏

2、合機(jī)工作原理：高速捏合機(jī)工作時，葉輪高速轉(zhuǎn)動，并借助摩擦力讓物料做沿葉 輪表面?zhèn)认蚯芯€運動，又借助離心力使物料拋向混合鍋內(nèi)壁并沿壁面上升到一定高度后 靠重力下落，又回到鍋中心，如此反復(fù)旋轉(zhuǎn)與上拋使物料快速碰撞摩擦，進(jìn)行無數(shù)次交 叉混合。同時，隨著溫度升高再加上折流板的阻止打破運動規(guī)律，使鍋內(nèi)物料運動復(fù)雜， 促使物料在復(fù)雜運動下很快變得均勻混合?；鞜捄突靷€的區(qū)別：在于材料是否受熱，有無物態(tài)變化開煉機(jī)是聚合物加工過程中最基本的設(shè)備開煉機(jī)的主要結(jié)構(gòu)：機(jī)座，機(jī)架，橫梁，前后輥筒，軸承，調(diào)距裝置，加熱裝置，緊急 停車裝置等部件組成開煉機(jī)工作原理：開煉機(jī)工作時，輥筒預(yù)熱并相向轉(zhuǎn)動，物料靠與輥筒間的摩擦力被

3、拉 入輥隙受熱和擠壓，兩輥筒具有一定的速比，擠壓的同時還受到強(qiáng)烈的剪切，這樣多次 反復(fù)使物料各組分不斷搓揉塑煉，從而使各組分和顏色達(dá)到預(yù)定的分散度開煉機(jī)正常工作的條件：第一個條件是根據(jù)輥筒與物料的受力平衡，引料入輥的必要條 件是物料與輥筒的接觸角a必須小于物料的摩擦角p即ap第二個條件是輥筒間應(yīng)有足 夠的速度梯度，這也是物料在輥隙受擠壓和剪切的重要條件開煉機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)：生產(chǎn)能力，輥徑與輥長，輥筒線速度及速比密煉機(jī)的主要構(gòu)造：密煉，加壓，加料卸料，傳動，機(jī)座密煉機(jī)的優(yōu)點：環(huán)保，節(jié)能，生產(chǎn)率高，工作性安全與混煉效果好密煉機(jī)的工作原理：物料首先從密煉機(jī)加料口投入混煉室，然后壓下頂栓，物料在一定

4、壓力作用下通入密煉室，轉(zhuǎn)子及上下頂栓處由蒸汽加熱。在上述動作的同時轉(zhuǎn)子一直處 于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，于是物料在外力和外熱的復(fù)合作用下承受剪切，捏合，混合，塑化和均化， 最后開啟卸料門，將混煉好的物料排出密煉機(jī)的重要技術(shù)參數(shù)：生產(chǎn)能力，上頂栓壓力，轉(zhuǎn)子速度，密煉功率擠出成型具有以下特點：生產(chǎn)過程連續(xù)，適應(yīng)性廣，應(yīng)用范圍大，生產(chǎn)操作簡單，設(shè)備 成本低投資少，見效快聚合物制品基礎(chǔ)成型機(jī)組的主要設(shè)備是擠出成型機(jī)（即主機(jī)），主要包括：擠壓系統(tǒng)（主 要由螺桿，機(jī)筒和料斗組成），傳動系統(tǒng)（由電機(jī)，減速箱，調(diào)整裝置組成），加熱冷卻 系統(tǒng)（由溫度控制元件組成），和控制系統(tǒng)（由電器元件，儀表和執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成）擠出機(jī)的配套輔機(jī)

5、包括：機(jī)頭（又叫口模），定型裝置，冷卻裝置，牽引裝置，切割裝 置，卷曲裝置擠出機(jī)設(shè)備分類；按螺桿數(shù)目分為：無螺桿擠出機(jī)，單螺桿擠出機(jī)，雙螺桿擠出機(jī)，多 螺桿擠出機(jī)。按結(jié)構(gòu)形式：立式，臥式和階式，按可否排氣：排氣式擠出機(jī)，常規(guī)式擠 出機(jī)。按用途：制品成型擠出機(jī)，混煉造粒機(jī)和壓延機(jī)喂料擠出機(jī)。按螺桿轉(zhuǎn)速：常規(guī) 擠出機(jī)（100300r/min）高速（300900r/min）超高速（9001500r/min）擠出機(jī)工作原理：裝入料斗的物料，借轉(zhuǎn)動的螺桿進(jìn)入加熱料筒中，由于料筒物料本身 和物料與設(shè)備間的剪切摩擦熱，使物料熔化而呈流動狀態(tài)，同時，物料還受螺桿的橫拌 而均勻分散，并不斷前行，最后，熔料在口模

6、處被螺桿擠出形成連續(xù)體，經(jīng)冷卻凝固， 即成產(chǎn)品聚合物的三態(tài)變化：玻璃化溫度（Tg:指聚合物由玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化為高彈態(tài)的溫度），粘流溫 度（Tf:由高彈態(tài)轉(zhuǎn)化為粘流態(tài)溫度），分解溫度（Td：當(dāng)溫度高到一定程度后，聚合 物發(fā)生個分解的溫度）螺桿的三個功能區(qū)：固體輸送區(qū)，熔融區(qū)，熔體輸送區(qū)固體輸送理論：Qs與fs和fb密切相關(guān)，使fsfb方可提高Qs熔體輸送理論討論分析：1.正流Qd與螺桿直徑d，螺槽深度h3和螺桿轉(zhuǎn)數(shù)n成正比，與壓力梯度無關(guān)2.壓力流Qp正比于螺槽深度h3的三次方和壓力差（p2-p1），與螺槽 長度L3和粘度u成反比3.漏流Q1正比于&和壓力之差（p2-p1）和螺槽長度L3,粘度 u2和

7、螺棱寬度e成反比4.對比與Qd和Qp，可見計量段槽深度h3對擠出量Q的影響比 較復(fù)雜，即如h3增加一倍，Qd增加一倍，蛋Qp卻增加到8倍，因此，在確定h3時應(yīng) 考慮這一點5.Qp和Q1越大，擠出量越小，但計量長度L3增加可以減少Q(mào)p和Q1，故 有利于擠出量的提高6.漏流Q1正比于&，顯然&增加一點，擠出量也會明顯下降，因此， 螺桿和機(jī)筒磨損太大時，生產(chǎn)很不經(jīng)濟(jì)7.螺紋升角（）對生產(chǎn)率的影響很復(fù)雜，因此（）與Qd，Qp及Q1都成正比，當(dāng)（）在25 30時，擠出量最大，但確定（）時， 最主要還是要考慮螺桿制造方面的問題螺桿壓縮比：一是指由螺桿結(jié)構(gòu)形成的螺槽容積的幾何壓縮比，二是指物料由固體松 散狀

8、態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槊軐嵉娜垠w的密度變化的物理壓縮比螺桿分類：等距變深，等深變距，變深變距，錐形單螺桿螺桿基本參數(shù)：螺桿直徑D，螺桿長徑比L/D，螺桿的分段及各段參數(shù)的確定，壓縮比， 螺桿其他參數(shù)的確定h3為甚么不能過大？答；如果h3過大，使其潛在的熔體輸送能力大于熔體能夠充滿的能力，壓縮段未熔融 的物料就會進(jìn)入該段，殘留的固相碎片若得不到進(jìn)一步均勻塑化而擠入機(jī)頭，就會影響 制品的質(zhì)量33常用新型螺桿：分離型螺桿，屏障型螺桿，分流型螺桿，變流道型螺桿，組合螺桿34分流道及過濾網(wǎng)的作用：使料流由螺旋運動變?yōu)橹本€運動，阻止未熔融的料進(jìn)入摸頭， 濾去大粒徑填料，金屬等雜質(zhì)，提高熔體壓力35排氣式擠出機(jī)的氣體包括

9、：原料顆粒間夾帶的空氣，顆粒或粉末內(nèi)吸附的水分，原料 合成時內(nèi)部包含的氣體或液體36排氣式擠出機(jī)的作用：用于含水分，溶劑，單體的聚合物在不預(yù)熱干燥的情況下直接 擠出，以獲得優(yōu)質(zhì)制品，用于加有各種助劑的預(yù)混合物粉料的擠出，以除去低沸點組 分并起到均勻混合作用，用于夾帶大量空氣的松散或絮狀聚合物的擠出，用于連續(xù)聚 合或后處理37泵比：第二均化段螺槽深度與第一均化段螺槽深度之比38排氣式擠出機(jī)的工作原理：塑料由加料口輸送至第一均化段，期間經(jīng)過壓縮，加熱， 混合，打到基本塑化狀態(tài)，基本塑化的塑料熔體自第一均化段進(jìn)入排氣段后，由于螺 槽突然加深，壓力驟降，導(dǎo)致聚合物熔體中受壓縮比的氣體和汽化的發(fā)揮物釋放

10、出來 使已熔融的塑料氣泡，在排氣段螺桿的攪拌下氣泡破裂，脫出的氣體便由排氣口被真 空泵抽走，脫除了氣體和揮發(fā)物的熔料繼續(xù)通過第二壓縮段和第二均化段重新受到壓 縮和進(jìn)一步塑化，最后通過機(jī)頭得到制品39液壓控制系統(tǒng)的組成：動力元件一油泵，執(zhí)行系統(tǒng)一油缸，油馬達(dá)，控制元件一壓力， 調(diào)速，換向伐，輔助系統(tǒng)一油箱，管道，壓力表，過濾器，傳動系統(tǒng)一液壓油40塑化的特點：螺桿有效長度變短，螺桿后退，對塑化不利，預(yù)塑后，物料在螺桿前部 停留，有利于塑化，課通過背壓調(diào)整塑化快慢和塑化均勻性質(zhì)，非穩(wěn)定的間歇過程41注射裝置的作用：使物料均勻塑化并計量，以一定的壓力速度注入模腔，對已經(jīng)注入 模腔中的物料保壓，填料4

11、2注射成型機(jī)的基本參數(shù)：注射量注射量是指在對空注射條件下，注射螺桿或栓塞做一次最大注射行程時注射 裝置所能達(dá)到的最大注射量。注射壓力注射時，為了克服熔料流經(jīng)噴嘴，澆道和模腔等處的流動阻力，螺桿對熔 料必須施加足夠壓力叫注射壓力注射速率一一為了得到高精度的制品，注射成型時，必須在短時間內(nèi)把熔料充滿模腔 塑化能力塑化能力是指注射裝置在1h內(nèi)所能塑化物料的能力鎖模力一一其在一定程度上反應(yīng)了機(jī)器加工制品能力的大小43合模裝置的基本尺寸（直接關(guān)系到機(jī)器所能加工制品的范圍）：模板尺寸和拉桿間距， 模板間距，模具厚度44開合模速度（直接影響到成型周期的長短）：合模：由快到慢，開模：慢一快一慢45空循環(huán)時間：

12、指沒有進(jìn)行塑化，注射，保壓，冷卻與取制品等動作的情況下，完成一 次循環(huán)所需的時間。包括：開模，合模，注座前進(jìn)，注座后退，以及各動作之間的切換時間46注射機(jī)螺桿與擠出機(jī)螺桿的比較：注射機(jī)螺桿有軸向運動，物料由液壓壓力帶動螺桿 高度，高速壓出，擠出機(jī)螺桿沒有軸向運動，物料由螺桿的輸送擠出擠壓，注射機(jī)螺 桿長徑小于擠出機(jī)螺桿，注射劑螺桿h3大于擠出機(jī)，注射機(jī)小于擠出機(jī)，注射機(jī)螺 桿多為尖頭47被壓作用：螺桿頭部熔料壓力大于注射油缸活塞退回阻力及各種附加壓力稱為螺桿被 壓48調(diào)控塑化時間：在制品冷卻時間內(nèi)完成，螺桿往后退時，增加背壓力，增加塑化時間， 塑化程度更大49噴嘴分類：開式噴嘴（PVC型，延長

13、型，小孔型）閉式噴嘴（彈簧鎖閉型，可控鎖閉型） 頁數(shù)用途噴嘴（混合型，無澆道噴嘴）50噴嘴的作用：當(dāng)熔料以相當(dāng)?shù)募羟兴俾释ㄟ^噴嘴進(jìn)入注射模腔時，由于噴嘴口徑小受 到較大的剪切作用，使得部分注射壓力因阻力損失轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮埽岣吡巳哿蠝囟?，還 使部分壓力能轉(zhuǎn)變?yōu)樗俣饶埽诒簳r噴嘴還有向模具中補充熔料的作用51噴嘴的設(shè)計原則：對于粘度高，熱穩(wěn)定性差的（如硬PVC等塑料宜用較大的開式噴嘴）， 對于粘度低，結(jié)晶性塑料宜用關(guān)式噴嘴，對薄壁，形狀復(fù)雜的制品，要用小直徑的遠(yuǎn) 射程噴嘴，對于壁厚，形狀簡單制品最好采用較大直徑的補縮性能好的噴嘴52液壓馬達(dá)傳動的優(yōu)點：特質(zhì)軟，啟動慣性小，易實現(xiàn)過載保護(hù)，無級調(diào)速，結(jié)構(gòu)簡單， 重量輕，液壓系統(tǒng)利用效率高53合模裝置基本要求：足夠的鎖模力，足夠的模板面積，模板行程及開距，適應(yīng)性，模 板速度，閉模時先快后慢，