塑料挤出机螺杆的设计与构造原理

塑料挤出机进料区：固定螺杆螺沟之沟深，其功能为负责预热与塑料固体输送及推挤。必须保证塑料在进料段结束时开始熔融——也就是说要预热到熔点。一般长度为：非结晶性(AS、ABS、ps)约48~58%L，结晶性(PA、POM、PE、PP、CA)约48~58%L，加玻纤性约45~55%L。 塑料挤出机压缩区：渐缩螺杆螺沟牙深，其功能为塑料原料熔融、混炼、剪切压缩与加压排气。塑料在此段会完全溶解，体积会缩小，所以压缩程度的设计很重要。一般长度为：非结晶性(AS、ABS、PS)约25~35%L，结晶性(PA、POM、PE、PP、CA)约22~32%L，加玻性约28~40%L，热敏性(upe)100%L。 塑料挤出机计量区：螺杆螺沟固定沟深，其主要功能混炼、熔胶输送、计量之外，还必须提供足够的压力，保持熔胶均匀温度及稳定熔融塑料之流量。一般长度为：非结晶(AS、ABS、PS)性约15~58%L，结晶性(PA、POM、PE、PP、CA等)约48~58%L，加玻性约45~55%L。 虽然塑料挤出机螺杆可依功能或几何外型来区分，但实际塑化过程中，各区段功能重迭，很难加以区分间隔。而研究塑化螺杆，不外乎是想：提高剪切混炼作用、改良均匀混炼、提高塑化能力、改善熔胶温度均匀性。当进料段牙深愈深输送量愈大，但螺杆所需扭力较大;进料段牙深太浅，输送量不够，压缩比不足。当计量段牙深太深，压缩比不足，所需送料力量较大;太浅时容易过火而烧焦。一般牙深约0.03~0.07倍螺杆直径。因此塑料塑化螺杆具有输送、熔融、混炼、压缩与计量的功能，在塑化品质上扮演很重要角色。

塑料挤出机的挤压系统

挤压系统包括螺杆、机筒、料斗、机头、和模具，塑料挤出机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。 螺杆：是挤塑机的主要部件，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。 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。 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。 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。塑料挤出机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。 塑料挤出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。