【高速挤出机】单螺杆挤出机组成和工艺流程参数控制

【高速挤出机】单螺杆挤出机组成和工艺流程参数控制

单螺杆挤出机的组成：主要由伺服电机、减速箱、螺杆料筒、模头、过滤提、加热冷却系统、触摸屏以及ＰＬＣ控制系统组成，是成型的挤出主机。

（１）伺服电机和齿轮减速箱为螺杆提供驱动动力。伺服电机配置齿轮减速箱，可以确保转速和扭矩输出的稳定性。

２）料筒　料筒是挤出机的主要部件之一，塑料的混合、塑化和加压过程都在其中进行。挤压时料筒内的压力可达５５ＭＰａ，工作温度－般为１８０－２５０Ｃ，因此料筒是受压和受热的容器，通常由高强度、坚韧耐磨和耐腐蚀的合金钢制成。料筒外部设有分区加热和冷却的装置，而且各自附有热电偶等。

３）螺杆　螺杆是挤出机的关键部件。通过螺杆电转动，料筒内的物料才能发生移动，得到增压和部分热量。螺杆的几何参数，如直径、长径比、各段长度比例以及螺槽深度等，对螺杆的工作特性均有重大影响。

（４）模头和过渡体　过渡体是模头和料筒之间的过渡部分，其长度和形状随所用塑料的种类、制品和形状、加热方式及挤出机的大小和类型而定。过渡体和模头结构的好坏，对制品的产量和质量影响很大，其尺寸根据流变学和实践经验确定。

（５）　加热／冷却系统：单螺杆挤出单元分为　８　个温控区，分别为：

温控区　１－４：机筒加热／冷却区；

温控区　５：过渡体加热区；

温控区　６－８：模头加热区

机筒分三段温控区，均采用铸铝（铸铜可选）加热器加热。每一温控区均安装有热电偶，温度通过先进的　ＰＬＣ控制器进行控制，并可实时显示在屏幕上。机筒上每一温控区侧边均装有冷却风机，通过冷却风机鼓风冷却，以防摩擦生热而引发机筒过热。过渡体加热器为铜板加热器，两处均安装有热电偶，分三区控制温度。

（６）操作屏：操作屏安装在挤出机上方，可在　６０度范围内旋转，以方便操　作。触摸屏右边有一个电源指示灯和急停按钮，在紧急情况下，按下急停按钮可　立即停机，用于保护操作人员及机器安全。整套仪器的数据记录、参数设置、运　行控制等操作均在此操作屏内完成。

工艺参数控制

１．温度控制　塑料的挤出成型温度包括料筒、模头和过渡体等温度控制，这些温度控制与物料粘度的高低，对温度的敏感性和高聚物聚集态等有关，一般来讲，低粘度物料的模头和过渡体温度低，高粘度物料的模头和过渡体温度高，流动性好。

２．转速控制　对于挤出加工来说，螺杆转速加大，则剪切速率增加，热塑性塑料熔体大体都是非牛顿型假塑料流体，其粘度随剪切速率的增加而下降，流动性提高挤出产量也随之提高。但是过大的剪切速率熔体粘度过低，会造成生产操作上的困难，同时低粘度熔体在螺杆反压作用下倒流、漏流量明显增加，在一定程度上又影响了产量，又是，甚至会出现螺杆在高转速下打滑现象，因此应该把螺杆转速控制在一定范围内。　此外，在生产过程中，应尽量保持螺杆转速稳定，避免时快时慢。否则，将会因物料熔融粘度变化过大而造成出料不均，影响正常生产。