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    電纜生產(chǎn)設(shè)備之塑料慶豐電線擠出機(jī)螺桿參數(shù)

    螺桿的主要參數(shù)有直徑、長(zhǎng)徑比、壓縮比、螺距、螺槽寬度、螺槽深度、螺旋角、螺桿與機(jī)筒之間的間隙等,這些參數(shù)對(duì)擠塑工藝和性能有很大影響。

    1. 螺桿直徑Ds

     

    螺桿直徑即螺紋的外徑,擠塑機(jī)的生產(chǎn)能力(擠塑量)近似與螺桿慶豐電線直徑的平方成正比,在慶豐電線其它條件相同時(shí),螺桿直徑少許增大,將引起擠出量的顯著增加,其影響甚至比螺桿轉(zhuǎn)數(shù)的提高對(duì)擠出量的影響還大。故常用螺桿直徑來(lái)表征擠塑機(jī)規(guī)格大小的技術(shù)參數(shù)。

     

    2. 螺桿長(zhǎng)徑比L/Ds

     

    螺桿工作部分長(zhǎng)度L與螺桿直徑Ds之比稱(chēng)為長(zhǎng)徑比,在其它條件一定時(shí)(如螺桿直徑),增大長(zhǎng)徑比就意味著增加螺桿的長(zhǎng)度。L/Ds值大,溫度分布合理有利于塑料的混合和塑化,此時(shí)塑料在機(jī)筒中受熱的時(shí)間也較長(zhǎng),塑料的塑化將充分、更均勻。從而提高機(jī)塑質(zhì)量。如果在塑化質(zhì)量要求不變的前提下,長(zhǎng)徑比增大后,螺桿的轉(zhuǎn)速可提高,從而增加了塑料的擠出量。但是,選慶豐電線擇過(guò)大的長(zhǎng)徑比,螺桿消耗的功率將相應(yīng)增大,而且螺桿和機(jī)筒的加工和裝配雞難度增加;螺桿彎曲的可能性也會(huì)增加,將會(huì)引起螺桿與機(jī)筒內(nèi)壁的刮磨,降低使用壽命。另外,對(duì)于熱敏性塑料,過(guò)大的長(zhǎng)徑比因停留時(shí)間長(zhǎng)而熱分解,影響塑料的塑化和擠出質(zhì)量。因此,在充分利用長(zhǎng)徑慶豐電線比加大后的優(yōu)點(diǎn),選取時(shí)要根據(jù)加工塑料的物理性能和對(duì)產(chǎn)品的擠塑質(zhì)量要求而定。

     

    3. 壓縮比ε

     

    亦稱(chēng)為螺桿的幾何壓縮比,是螺桿加料段第一個(gè)螺槽容積與均化段最后一個(gè)螺槽容積之比。它是由塑料的物理壓縮比――即制品的密度與進(jìn)慶豐電線料的表現(xiàn)密度之比來(lái)決定的。使擠塑機(jī)壓縮比較大,目的是為了使顆粒狀塑料能充分塑化、壓實(shí)。加工塑料的種類(lèi)不同時(shí),壓縮比的選擇也應(yīng)不同。

     

    按壓縮比來(lái)分,螺桿的型式可分為三種:等距不等深、等深不等距、不等深不等距。其中等距不等深是最常用的一種,這種慶豐電線螺桿加工容易,塑料與機(jī)筒的接觸面積大,傳熱效果好。

     

    4. 螺旋升角θ

     

    即螺紋與螺桿橫斷面的夾角。螺旋角太大保證不了塑化時(shí)間,降低螺桿的塑化質(zhì)量,太小則螺紋密,螺槽容積減小,影響擠出量。對(duì)于送料段,30o螺旋角最合適于粉料;15o螺旋角合適于方形料粒;17o左右螺旋角合適于球狀或柱狀料粒。由均勻段理論分析得知,螺旋角30o時(shí)的擠出流率最高。實(shí)際上為了加工方便,多取螺旋角17o41′。

     

    5. 螺距S和螺槽寬度W

     

    螺距即螺紋的軸向距離,螺槽寬度即垂直于螺棱的螺槽寬度。在其它條件相同時(shí),螺距和槽寬的變化,不但決定螺桿的螺旋角,而且還影響螺槽的容積,從而影響塑料的擠出量和塑化的程度。螺槽寬度加大則意味著螺棱寬度減小,螺槽容積相應(yīng)增大,擠出量提高;同時(shí)螺棱寬度減小,螺桿旋轉(zhuǎn)摩擦阻力減小,所以功率消耗低。

     

    6. 螺槽深度H

     

    即螺紋外半徑于根部半徑之差。根據(jù)壓縮比的要求,加料段槽深大于熔融段,熔融段槽深又大于均化段。加料段螺槽深度大,有利于提高其輸送能力;但槽深太深,一則使螺桿強(qiáng)度下降,導(dǎo)致螺桿在較大扭力作用下發(fā)生剪斷;二則太深使塑料在槽間混合不均、攪拌不勻,影響熱傳導(dǎo)和熱平衡,導(dǎo)致螺桿塑化能力下降。而熔融段和均化段螺槽漸淺,螺桿對(duì)物料產(chǎn)生較高的剪切速率,有利于筒壁向物料傳熱和物料的混合、塑化;但是太淺,螺槽容積減小,直接影響擠出量。

     

    7. 螺桿與機(jī)筒的間隙δ

     

    即機(jī)筒內(nèi)徑與螺桿外徑之差的一半。螺桿與機(jī)筒間隙的大小,對(duì)擠塑質(zhì)量和產(chǎn)量都有很大的影響,特別是對(duì)塑化起著主要作用。當(dāng)螺桿與機(jī)筒的間隙太大時(shí),尤其時(shí)均化段間隙增大,則塑料的逆流、漏流現(xiàn)象增加,不但引起擠出壓力的波動(dòng),影響擠出量;而且由于這些回流的增加,使塑料過(guò)熱,這是由于摩擦加劇的結(jié)果,這種過(guò)熱,尤其發(fā)生在散熱不良的環(huán)境中,往往導(dǎo)致塑料分解,造成塑化差、成型困難。因此,螺桿與機(jī)筒間隙一般控制在0.1~0.6mm間。

     

    8. 螺桿頭部結(jié)構(gòu)

     

    螺桿頭部的形狀和幾何尺寸,與物料能否平衡的從螺桿進(jìn)入機(jī)頭,能避免滯流,以免局部物料受熱時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而產(chǎn)生熱分解現(xiàn)象等。不同形狀的螺桿頭,在擠塑過(guò)程中,塑料從螺桿進(jìn)入機(jī)頭時(shí)的流動(dòng)方式也不同。從旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)橹本運(yùn)動(dòng),這時(shí)靠筒壁處的塑料流動(dòng)慢,在中心處的流動(dòng)快,根據(jù)塑料的流動(dòng)狀態(tài),螺紋深度和兩側(cè)的圓弧半徑可以相應(yīng)變化,以適應(yīng)螺桿各段的要求。螺桿頭部常采用錐角較小的錐體形狀,為了增加攪拌作用,可在錐體形狀上制成與螺桿均化段連續(xù)的螺紋。

     

    9. 螺桿螺紋的頭數(shù)

     

    在其它條件相同時(shí),多頭螺紋與單頭螺紋相比,多頭螺紋對(duì)物料的正推力較大,攫取物料的能力較強(qiáng),并可降低塑料熔體的倒流現(xiàn)象。但螺紋全部都是多頭螺紋時(shí),會(huì)由于各條螺槽的熔融、均化或?qū)θ垠w輸送能力不一致,容易引起擠出量波動(dòng)和壓力波動(dòng),不利于擠出質(zhì)量。所以,有時(shí)只是為了提高加料段攫取物料的能力,在加料段設(shè)置雙頭螺紋,以提高塑料粒子的輸送能力。

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