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塑料挤出机的工作原理是什么?

更新:2023年02月17日 00:45 好一点

好一点小编带来了塑料挤出机的工作原理是什么?,希望能对大家有所帮助,一起来看看吧!
塑料挤出机的工作原理是什么?

塑料挤出机的挤出方法一般指的是在200度左右的高温下使塑料熔解,熔解的塑料再通过模具时形成所需要的形状。挤出成型要求具备对塑料特性的深刻理解和模具设计的丰富经验、是一种技术要求较高的成型方法。

挤出成型是在挤出机中通过加热、加压而使物料以流动状态连续通过口模成型的方法,也称为“挤塑”。与其他成型方法相比,具有效率高、单位成本低的优点。

挤出法主要用于热塑性塑料的成型,也可用于某些热固性塑料。挤出的制品都是连续的型材,如管、棒、丝、板、薄膜、电线电缆包覆层等。此外,还可用于塑料的混合、塑化造粒、着色、掺合等。

挤出的产品可称为“型材”,由于横截面形状大多不规则,因此又称为“异型材”。

塑料挤出机经过100多年的发展,已由原来的单螺杆衍生出双螺杆、多螺杆,甚至无螺杆等多种机型。塑料挤出机(主机)可以与管材、薄膜、捧材、单丝、扁丝、打包带、挤网、板(片)材、异型材、造粒、电缆包覆等各种塑料成型辅机匹配,组成各种塑料挤出成型生产线,生产各种塑料制品。

因此,塑料挤出成型机械无论现在或将来,都是塑料加工行业中得到广泛应用的机种之一。

应用

1、食物

随着工业*的出现,挤压在速食食品和零食的食品加工中得到了应用,以及它在塑料和金属*中的已知用途。挤出的主要作用最初是为输送和成型加工原材料的流体形式而开发的。

今天,挤压蒸煮技术和能力已经发展成复杂的加工功能,包括:混合、输送、剪切、分离、加热、冷却、成型、共挤压、排放挥发物和水分、封装、风味产生和杀菌。

某些面食、许多早餐麦片、预制曲奇面团、一些炸薯条等产品、某些婴儿食品、干燥或半湿润的宠物食品和即食零食大多是通过挤压生产的。它还用于生产改性淀粉和造粒动物饲料。

通常,高温挤压用于*即食小吃,而冷挤压用于*意面和用于后期烹饪和消费的相关产品。加工后的产品水分含量低,因此保质期相当长,并为消费者提供了多样性和便利性。

2、药物载体

为了用于医药产品,通过纳米多孔聚合物过滤器的挤出被用于生产具有窄尺寸分布的特定尺寸的脂质囊泡脂质体或转移体的悬浮液。抗癌药物阿霉素例如,脂质体递送系统中的脂质体通过挤出配制。

热熔挤出还用于药物固体口服剂量加工,以实现溶解性和生物利用度差的药物的输送。热熔挤出已被证明可将难溶性药物分子分散在聚合物载体中,从而提高溶解速率和生物利用度。该过程涉及应用热量、压力和搅拌将材料混合在一起并通过模具“挤出”它们。

双螺杆高剪切挤出机混合材料并同时破碎颗粒。所得颗粒可与压缩助剂混合并压制成片剂或装入单位剂量胶囊。

3、生物质煤球

燃料煤球挤压生产技术是将螺杆废料(稻草、葵花壳、荞麦等)或细碎的木材废料(锯末)在160~350℃的高温下进行挤压的工艺。由此产生的燃料块不包括任何粘合剂,而是一种天然的——植物废物细胞中含有的木质素。压缩过程中的温度会导致砖表面熔化,使其更加坚固,这对于煤球的运输很重要。

以上内容参考 百度百科-塑料挤出机

塑料挤出机特点:
1、模块化和专业化
塑料挤出机模块化生产可以适应不同用户的特殊要求,缩短新产品的研发周期,争取更大的市场份额;而专业化生产可以将挤出成型装备的各个系统模块部件安排定点生产甚至进行全球采购,这对保证整期质量、降低成本、加速*都非常有利。
2、高效、多功能化
塑料挤出机的高效主要体现在高产出、低能耗、*造成本方面。在功能方面,螺杆塑料挤出机已不仅用于高分子材料的挤出成型和混炼加工,它的用途已拓宽到食品、饲料、电极、*、建材、包装、纸浆、陶瓷等领域。
3、大型化和精密化
实现塑料挤出机的大型化可以降低生产成本,这在大型双螺杆塑料造粒机组、吹膜机组、管材挤出机组等方面优势更为明显。国家重点建设服务所需的重大技术装备,大型乙烯工程配套的三大关键设备之一的大型挤压造粒机组长期依靠进口,因此必须加快国产化进程,满足石化工业发展需要。
4、智能化和网络化
发达国家的塑料挤出机已普遍采用现代电子和计算机控制技术,对整个挤出过程的工艺参数如熔体压力及温度、各段机身温度、主螺杆和喂料螺杆转速、喂料量,各种原料的配比、电机的电流电压等参数进行在线检测,并采用微机闭环控制。这对保证工艺条件的稳定、提高产品的精度都极为有利。
塑料挤出机(主机)可以与管材、薄膜、捧材、单丝、扁丝、打包带、挤网、板(片)材、异型材、造粒、电缆包覆等各种塑料成型辅机匹配,组成各种塑料挤出成型生产线,生产各种塑料制品。因此,塑料挤出成型机械无论现在或将来,都是塑料加工行业中得到广泛应用的机种之一。

塑料挤出机
按其螺杆数量可以分为
单螺杆挤出机

双螺杆挤出机

多螺杆挤出机
。目前以单螺杆挤出机应用最为广泛,适宜于一般材料的挤出加工。双螺杆挤出机由于具有由摩擦产生的热量较少、物料所受到的剪切比较均匀、螺杆的输送能力较大、挤出量比较稳定、物料在
机筒
内停留长,混合均匀。
单螺杆挤出机无论作为
塑化
造粒
机械还是成型加工机械都占有重要地位,近几年业,单螺杆挤出机有了很大的发展。
双螺杆挤出机喂料特性好,适用于粉料加工,且比单螺杆挤出机有更好的
混炼
、排气、反应和自洁功能,特点是加工
热稳定性
差的塑料和
共混
料时更显示出其优越性。在双螺杆挤出机的基础上,为了更容易加工热稳定性差的共混料,开发出的多螺杆挤出机,如光华塑料挤出机等。
1、根据螺杆数目的多少,分为单螺杆挤出机、双螺杆挤出机及多螺杆挤出机;
2、根据挤出机中是否有螺杆存在,分为螺杆式挤出机和柱塞式挤出机;
3、根据螺杆的运转速度来分:
普通型挤出机:转速在
100r
/min以下;
高速挤出机:转速为100~300r/min;
超高速挤出机:转速为300~l500r/min。
4、根据挤出机的装配结构分类:有整体式挤出机和分开式挤出机;
5、根据挤出机中螺杆所处的空间位置,可分为卧式挤出机和立式挤出机;
6、根据挤出机在加工过程中是否排气,又可分为
排气式挤出机
和非排气式挤出机。
成型原理:
塑料挤出机的挤出方法一般指的是在
200度
左右的高温下使塑料
熔解
,熔解的塑料再通过模具时形成所需要的形状。
挤出成型
要求具备对塑料特性的深刻理解和模具设计的丰富经验、是一种技术要求较高的成型方法。
挤出成型是在挤出机中通过加热、加压而使物料以流动状态连续通过
口模
成型的方法,也称为“
挤塑
”。与其他成型方法相比,具有效率高、
单位成本
低的优点。
挤出法主要用于
热塑性塑料的成型
,也可用于某些
热固性塑料
。挤出的制品都是连续的型材,如管、棒、丝、板、薄膜、
电线电缆
包覆层等。此外,还可用于塑料的混合、塑化造粒、着色、
掺合
等。
挤出的产品可称为“型材”,由于
横截面
形状大多不规则,因此又称为“
异型材
”。

挤出成型

挤出过程是这样进行的:将颗粒状或粉状的固体物料加入到挤出机的料斗中加热,使之呈粘流状态,在加压的情况下,料筒内的螺杆转动,将物料向前输送,熔融物料通过机头口模成型为与口模形状相仿的型坯, 再进入冷却定型装置,进而得到相应的形状。最后用切割的方法截断制品,以便储存和运输。


挤出成型在塑料成型加工工业中的地位

1.挤出成型塑料制品产量约占总产量的50%,挤出成型产量约占塑料成型总产量的30%

2.几乎所有的热塑性塑料和一些热固性塑料均可用挤出机成型

3.生产连续化、生产高效率、应用范围广、一机多用


挤出成型的优点

1.设备简单投资少

2..生产连续化,生产效率高

3.设备的自动化程度高,劳动强度低

4.生产操作简单,工艺控制容易

5.挤出产品均匀、密室,质量高

6.原料的适应性强,大多数热塑性材料,少量热固性材料

7.应用范围广,一机多用

8.生产线占地面积小且生产环境清洁


广州普同POTOP单螺杆挤出机适配多种橡塑加工机械,吹膜机、流变仪、3D打印耗材实验线、流延机、压延机、硫化仪、造粒机等多种橡塑加工机械。

应用范围:

常见橡胶材料的塑炼挤出;不同配方橡胶材料的混合、反应挤出;橡胶材料简单型材的挤出成型;橡胶配方设计;橡胶挤出工艺参数优化与控制。

产品性能:

采用品牌变频电机驱动,转速控制准确;叶片式副螺杆喂料结构设计,由主电机同步驱动,使橡胶喂料更加顺畅;导热油加热,温度控制精度高;螺杆内部通水冷却控温,物料温度更加稳定;针对不同胶料与制品有多种螺杆可供选择;高强度焊接机架,结构紧凑耐用。

挤出机应用很广泛,现在主要用在塑料和铝合金成型行业,也有在食品行业的应用。
挤出机的用途: 1、管材挤出:适用于PP-R管、PE燃气管、PEX交联管,铝塑复合管,ABS管、PVC管、HDPE硅芯管及各种共挤复合管。
2、板材和片材挤出:适用于PVC、PET、PS、PP、PC等型材及板材的挤出。其它各种塑料的挤出如丝、棒等。
3、型材的挤出:调节挤出机转速及改变挤出螺杆的结构可适用于生产PVC、聚烯烃类等各种塑料异型材。改性造粒:适用于各种塑料的共混、改性、增强造粒。注塑机又名注射成型机或注射机。它是将热塑性塑料或热固性塑料利用塑料成型模具制成各种形状的塑料制品的主要成型设备。

在塑料挤出成型设备中,塑料挤出机通常称之为主机,而与其配套的后续设备塑料挤出成型机则称为辅机。塑料挤出机经过100多年的发展,已由原来的单螺杆衍生出双螺杆、多螺杆,甚至无螺杆等多种机型。塑料挤出机(主机)可以与管材、薄膜、捧材、单丝、扁丝、打包带、挤网、板(片)材、异型材、造粒、电缆包覆等各种塑料成型辅机匹配,组成各种塑料挤出成型生产线,生产各种塑料制品。因此,塑料挤出成型机械无论现在或将来,都是塑料加工行业中得到广泛应用的机种之一。
塑料挤出机的主机是挤塑机,它由挤压系统、传动系统和加热冷却系统组成。
一、挤压系统
挤压系统包括螺杆、机筒、料斗、机头、和模具,塑料通过挤压系统而塑化成均匀的熔体,并在这一过程中所建立压力下,被螺杆连续的挤出机头。
⑴螺杆:是挤塑机的最主要部件,它直接关系到挤塑机的应用范围和生产率,由高强度耐腐蚀的合金钢制成。
⑵机筒:是一金属圆筒,一般用耐热、耐压强度较高、坚固耐磨、耐腐蚀的合金钢或内衬合金钢的复合钢管制成。机筒与螺杆配合,实现对塑料的粉碎、软化、熔融、塑化、排气和压实,并向成型系统连续均匀输送胶料。一般机筒的长度为其直径的15~30倍,以使塑料得到充分加热和充分塑化为原则。
⑶料斗:料斗底部装有截断装置,以便调整和切断料流,料斗的侧面装有视孔和标定计量装置。
⑷机头和模具:机头由合金钢内套和碳素钢外套构成,机头内装有成型模具,机头的作用是将旋转运动的塑料熔体转变为平行直线运动,均匀平稳的导入模套中,并赋予塑料以必要的成型压力。塑料在机筒内塑化压实,经多孔滤板沿一定的流道通过机头脖颈流入机头成型模具,模芯模套适当配合,形成截面不断减小的环形空隙,使塑料熔体在芯线的周围形成连续密实的管状包覆层。为保证机头内塑料流道合理,消除积存塑料的死角,往往安置有分流套筒,为消除塑料挤出时压力波动,也有设置均压环的。机头上还装有模具校正和调整的装置,便于调整和校正模芯和模套的同心度。
挤塑机按照机头料流方向和螺杆中心线的夹角,将机头分成斜角机头(夹角120o)和直角机头。机头的外壳是用螺栓固定在机身上,机头内的模具有模芯坐,并用螺帽固定在机头进线端口,模芯座的前面装有模芯,模芯及模芯座的中心有孔,用于通过芯线,在机头前部装有均压环,用于均衡压力,挤包成型部分由模套座和模套组成,模套的位置可由螺栓通过支撑来调节,以调整模套对模芯的相对位置,便于调节挤包层厚度的均匀性,机头外部装有加热装置和测温装置。
二、传动系统
传动系统的作用是驱动螺杆,供给螺杆在挤出过程中所需要的力矩和转速,通常由电动机、减速器和轴承等组成。
而在结构基本相同的前提下,减速机的*成本大致与其外形尺寸及重量成正比。因为减速机的外形和重量大,意味着*时消耗的材料多,另所使用的轴承也比较大,使*成本增加。
同样螺杆直径的挤出机,高速高效的挤出机比常规的挤出机所消耗的能量多,电机功率加大一倍,减速机的机座号相应加大是必须的。但高的螺杆速度,意味着低的减速比。同样大小的减速机,低减速比的与大减速比的相比,齿轮模数增大,减速机承受负荷的能力也增大。因此减速机的体积重量的增大,不是与电机功率的增大成线性比例的。如果用挤出量做分母,除以减速机重量,高速高效的挤出机得数小,普通挤出机得数大。
以单位产量计,高速高效挤出机的电机功率小及减速机重量小,意味着高速高效挤出机的单位产量机器*成本比普通挤出机低。
三、加热冷却装置
加热与冷却是塑料挤出过程能够进行的必要条件。
⑴挤塑机通常用的是电加热,分为电阻加热和感应加热,加热片装于机身、机脖、机头各部分。加热装置由外部加热筒内的塑料,使之升温,以达到工艺操作所需要的温度。
⑵冷却装置是为了保证塑料处于工艺要求的温度范围而设置的。具体说是为了排除螺杆旋转的剪切摩擦产生的多余热量,以避免温度过高使塑料分解、焦烧或定型困难。机筒冷却分为水冷与风冷两种,一般中小型挤塑机采用风冷比较合适,大型则多采用水冷或两种形式结合冷却;螺杆冷却主要采用中心水冷,目的是增加物料固体输送率,稳定出胶量,同时提高产品质量;但在料斗处的冷却,一是为了加强对固体物料的输送作用,防止因升温使塑料粒发粘堵塞料口,二是保证传动部分正常工作。

不能。挤出机不能挤出玳瑁色,挤出机属于塑料机械的种类之一,起源于18世纪。挤出机依据机头料流方向以及螺杆中心线的夹角,可以将机头分成直角机头和斜角机头等。螺杆挤出机是依靠螺杆旋转产生的压力及剪切力,能使得物料可以充分进行塑化以及均匀混合,通过口模成型。塑料挤出机可以基本分类为双螺杆挤出机,单螺杆挤出机以及不多见的多螺杆挤出机以及无螺杆挤出机。

塑料挤出机也属于塑料机械的种类之一。挤出机依据机头料流方向以及螺杆中心线的夹角,可以将机头分成直角机头和斜角机头等。螺杆挤出机是依靠螺杆旋转产生的压力及剪切力,能使得物料可以充分进行塑化以及均匀混合,通过口模成型。
机头的外壳一般是用螺栓使其固定于机身之上,机头里面的模含有模芯座,然后用螺帽将其固定于机头的进线端口,模芯座的内部也装有模芯,而且模芯和模芯座的中心都有孔,其作用用于通过芯线。依据加压方式种类的不同,使得挤出工艺可以分成连续挤出和间歇挤出两种。前者所用的设备为螺杆式挤出机,后者的设备为柱塞式挤出机。在此螺杆式挤出机又可以凭借螺杆个数大致分类为单螺杆挤出机以及多螺杆挤出机。
螺杆式挤出机的工作机理是依靠螺杆旋转所产生的压力及剪切力,能使得物料可以充分进行塑化以及均匀混合,通过口模成型;所以有时使用一台挤出机就能够同时完成混合,塑化以及成型等一系列工艺,从而进行连续的生产。此外柱塞式挤出机的工作机理主要是靠借助柱塞压力,先将事先塑化完毕的物料从口模挤出而达到成型的效果。物料筒内的物料在挤出完之后柱塞会退回,等到添加新一轮塑化物料后再接着进行下一轮的操作,这种生产工艺属于不连续生产,并且对物料基本不能进行充分搅拌以及混合,此外本生产还需进行预先塑化,因此在实际生产进行中通常不常选用本法,仅能适用于流动性极差或者是黏度非常大的塑料,就像硝酸纤维素塑料这种塑料制品的成型加工。塑料挤出机可以基本分类为双螺杆挤出机,单螺杆挤出机以及不多见的多螺杆挤出机以及无螺杆挤出机。

以上就是好一点整理的塑料挤出机的工作原理是什么?相关内容,想要了解更多信息,敬请查阅好一点。

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