[工学]第五章 塑料挤出机.ppt

第五章 塑料挤出机械主 讲：袁 阳 挤塑模具是塑料挤出成型模具的总称，由挤出机头和定型模两部分组成。 热电偶将温度变化值以电压的(电压变化量)形式输出到显示仪表和控制装置。 温度显示仪表常见的有：可动线圈式示温仪、电位差式自动平衡示温仪等。目前，温度显示可以用数字显示 挤出机的控制 温度的测量与控制 1.温度的测量 目前温度定值控制方法主要有以下三种： 1．位式调节 2．时间比例控制 3．比例(P)积分(I)微分(D)调节 物料压力的测量与控制 物料压力的测量方法很多，有机械式测压表、液压式测压表、气动测压表、电气测压表(称电测式测压计) 1.物料压力的测量 挤出机的控制 压力可以通过改变物料输送过程中的过流截面面积(改变流道阻力)进行调节。 1、径向调节 ；（如a、b图） 2、轴向调节 ；（如C图） 传动系统 传动系统是挤出机的主要组成部分之一。它的作用是驱动螺杆，并使螺杆具备一定的工作特性。 挤出机的控制 挤出机的工作特性 所谓挤出机的工作特性，是指螺杆的转速与驱动功率之间的关系。 常用传动系统一般由原动机、调速装置和减速装置所组成．当然这三者并不是截然分开的。如有的原动机(直流电动机、整流子电动机等)其自身即可调速，因而不必另外配置调速装置。 挤出机驱动功率和转速范围的确定 1．挤出机驱动功率的确定 （1）用经验公式来进行驱动功率估算的 （2）据我国ZGB95009．１—88标准中推荐的数据确定驱动功率 P—— 挤出机的驱动功率，单位为kW； D b—— 螺杆直径，单位为cm； N—— 螺杆转速，单位为r／min； K—— 系数。它可根据实验和统计分析进行。目前对D b≤90mm的挤出机， 一般K≈0.00354；对D b90mm的挤出机，K≈0.008 挤出机的控制 传动系统 螺杆直径是一个重要参数，它在一定意义上表示挤出机挤出量的大小。螺杆直径已经标准化，我国挤出机标准所规定的直径系列为：30、45、65、90、120、150、200。 2．螺杆直径的确定 一、螺杆 第二节 挤出机结构 螺杆直径与挤出制品尺寸之间的关系 （二）螺杆结构 螺杆长径比是螺杆的重要参数之一。若将它与螺杆转数联系起来考虑，在一定意义上也表示螺杆的塑化能力和塑化质量。力求在较小的长径比条件下，获得高产量和高质量。目前，长径比在20～30范围内。 3．螺杆长径比的确定 一、螺杆 第二节 挤出机结构 4．螺杆的分段及各段参数的确定 (1) 加料段 它的作用是输送物料给压缩段和均化段。加料段的核心是输送能力问题。 （二）螺杆结构 4．螺杆的分段及各段参数的确定 (1) 加料段 1) 螺纹升角的确定 理论上45时为最佳，但实际上为了加工的方便，一般取螺纹升程(螺距)等于螺杆直径，此时螺纹升角＝1742’。 一、螺杆 第二节 挤出机结构 2) 螺槽深度的确定 在理论上，若是大，固体输送能力就大。在确定时要考虑螺杆机械强度(因螺杆加料段根径最小)和物料的物理压缩比大小。一般先确定均化段螺槽深度，后由螺杆的几何压缩比来计算加料段的螺槽深度。 （二）螺杆结构 (1) 加料段 3) 加料段长度的确定 根据经验数据取加料段长度占螺杆有效工作长度的百分比为： 对非结晶型塑料：=（10%~25%）L 对结晶型塑料：=（30%~65%）L 一、螺杆 第二节 挤出机结构 4．螺杆的分段及各段参数的确定 （二）螺杆结构 4．螺杆的分段及各段参数的确定 (2) 压缩段(亦称转换段) 压缩段螺杆参数中有两个重要概念，一个是所谓的螺杆根径变化的渐变度；另一个是所谓的压缩比。 螺杆根径的渐变度若用A表示则 式中 A —— 渐变度； 、 —— 分别为加料段和均化段的螺槽深度； L2 —— 压缩段的长度。 一、螺杆 第二节 挤出机结构 （二）螺杆结构 (2) 压缩段(亦称转换段) 压缩段螺杆参数中有两个重要概念，一个是所谓的螺杆根径变化的渐变度；另一个是所谓的压缩比。 压缩比有二个：一个是几何压缩比(指螺杆)，另一个是物理压缩比(指塑料)。设计螺杆时，应使几何压缩比大于物料的物理压缩比。 一、螺杆 第二节 挤出机结构 4．螺杆的分段及各段参数的确定 （二）螺杆结构 (3) 均化段 均化段有两