連續(xù)式擠出

機(jī)頭的外殼一般是用螺栓使其固定于機(jī)身之上，機(jī)頭里面的模含有模芯座，然后用螺帽將其固定于機(jī)頭的進(jìn)線端口，模芯座的內(nèi)部也裝有模芯，而且模芯和模芯座的中心都有孔，其作用用于通過(guò)芯線。依據(jù)加壓方式種類(lèi)的不同，使得擠出工藝可以分成連續(xù)擠出和間歇擠出兩種。前者所用的設(shè)備為螺桿式擠出機(jī)，后者的設(shè)備為柱塞式擠出機(jī)。在此螺桿式擠出機(jī)又可以憑借螺桿個(gè)數(shù)大致分類(lèi)為單螺桿擠出機(jī)以及多螺桿擠出機(jī)。

螺桿式擠出機(jī)的工作機(jī)理是依靠螺桿旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的壓力及剪切力，能使得物料可以充分進(jìn)行塑化以及均勻混合，通過(guò)口模成型;所以有時(shí)使用一臺(tái)擠出機(jī)就能夠同時(shí)完成混合，塑化以及成型等一系列工藝，從而進(jìn)行連續(xù)的生產(chǎn)。此外柱塞式擠出機(jī)的工作機(jī)理主要是靠借助柱塞壓力，先將事先塑化完畢的物料從口模擠出而達(dá)到成型的效果。物料筒內(nèi)的物料在擠出完之后柱塞會(huì)退回，等到添加新一輪塑化物料后再接著進(jìn)行下一輪的操作，這種生產(chǎn)工藝屬于不連續(xù)生產(chǎn)，并且對(duì)物料基本不能進(jìn)行充分?jǐn)嚢枰约盎旌希送獗旧a(chǎn)還需進(jìn)行預(yù)先塑化，因此在實(shí)際生產(chǎn)進(jìn)行中通常不常選用本法，僅能適用于流動(dòng)性極差或者是黏度非常大的塑料，就像硝酸纖維素塑料這種塑料制品的成型加工。

塑料擠出機(jī)可以基本分類(lèi)為雙螺桿擠出機(jī)，單螺桿擠出機(jī)以及不多見(jiàn)的多螺桿擠出機(jī)以及無(wú)螺桿擠出機(jī)。

以塑料擠出為例，簡(jiǎn)述物料在普通單螺桿擠出機(jī)中的擠出過(guò)程。固體物料從料斗加入，在旋轉(zhuǎn)著的螺桿的作用下、通過(guò)機(jī)筒內(nèi)壁和螺桿表面的摩擦作用，向前輸送和壓實(shí)。在開(kāi)始的階段物料呈固態(tài)向前輸送，由于機(jī)筒外有加熱圈，熱通過(guò)機(jī)簡(jiǎn)傳導(dǎo)給物料;與此同時(shí)，物料在前進(jìn)運(yùn)動(dòng)中，生成摩擦熱，使物料沿料筒向前的溫度逐漸升高，致使高分子物料從顆粒或粉狀的固體轉(zhuǎn)變成熔融的流體狀態(tài)，熔融的物料被連續(xù)不斷地輸送到螺桿前方，通過(guò)過(guò)濾網(wǎng)、分流板而進(jìn)入機(jī)頭成型，從而使高聚物熔體具有一定形狀;再通過(guò)定型、冷卻、牽引等輔機(jī)作用，就成為一定形狀的塑料制品。

在這個(gè)過(guò)程中，擠出機(jī)擠壓系統(tǒng)的主要作用是

①連續(xù)、穩(wěn)定地輸送物料;

②將固體物料塑化成熔融物料;

③使物料在溫度和組分上均勻一致。

從物料通過(guò)螺桿的擠出過(guò)程來(lái)分析，由于螺桿旋轉(zhuǎn)，使得物料與螺桿、機(jī)筒表而的相對(duì)運(yùn)動(dòng)而形成的摩擦作用，強(qiáng)行將物料向前輸送;又由于實(shí)際擠出機(jī)螺桿結(jié)構(gòu)尺寸的特點(diǎn)(螺槽體積從加料斗處的較大體積逐漸變小，到機(jī)筒出口處，螺槽體積最小)，使物料從一個(gè)大容積的空間強(qiáng)行走向小容積的空間;再由于在螺桿前端安裝有過(guò)濾網(wǎng)和分流板等阻力元件，以上三種因素，造成了沿螺桿長(zhǎng)度方向上物料的壓力上升。這種壓力的增加，對(duì)固體物料來(lái)說(shuō)，可以使從加料斗加入的松散物料逐漸壓實(shí)，致使粘附于固體表面的氣體沿料斗排出。固體料壓實(shí)后，能改善機(jī)筒給予物料的熱量在物料內(nèi)部的熱傳導(dǎo).也有利于加速固體物料的熔融。當(dāng)物料從螺桿進(jìn)入口模成型時(shí)，由于物料本身的壓力存在，使擠出的制品密實(shí)，并對(duì)

制品的表而形狀和光潔度均有益處。當(dāng)物料沿螺桿前進(jìn)時(shí)，由于機(jī)筒的加熱，壓實(shí)后的固體吸收外界的熱量，在前進(jìn)時(shí)，物料與機(jī)筒、螺桿表面的摩擦產(chǎn)生摩擦熱，使靠近機(jī)筒的一層物料首先熔融，以后，熔體與機(jī)筒表面及熔體層之間的剪切摩擦作用，亦能轉(zhuǎn)化為熱量，使機(jī)筒內(nèi)的物料進(jìn)一步熔融，在到達(dá)口模之前的一段路程中，物料已全部完成了由固體狀態(tài)(玻璃態(tài)或高彈態(tài))向粘流狀態(tài)的熔體轉(zhuǎn)變，具備了成型前物理狀態(tài)的要求。當(dāng)熔融的物料繼續(xù)沿螺桿前進(jìn)時(shí)，熔融流體不僅具有順著螺槽方向的正流流速，而且在垂直于螺槽的方向上有橫流流動(dòng)，因而形成了螺槽內(nèi)環(huán)流和轉(zhuǎn)角處的渦流，促使物料在熔融后得到充分的攪拌和混合。

從以上分析來(lái)看，物料通過(guò)螺桿的擠出包括了輸送、熔融和混合的復(fù)雜過(guò)程，這個(gè)過(guò)程能否得以圓滿完成，擠壓系統(tǒng)的螺桿結(jié)構(gòu)起著關(guān)鍵的作用。一般螺桿在擠出機(jī)中要完成三個(gè)基本職能，即:固體輸送，熔融和熔體輸送?？梢韵胂瘢鱾€(gè)不同職能對(duì)螺桿的結(jié)構(gòu)和尺寸要求是不同的.因而普通的擠出機(jī)螺桿都可分為三個(gè)不同結(jié)構(gòu)的區(qū)段，稱(chēng)為:

①加料段.進(jìn)行高分子物料的固體輸送;

②壓縮段.壓縮物料，并使物料熔融:

③計(jì)量段，對(duì)熔融物料進(jìn)行攪拌和混合(因而也可稱(chēng)為均化段)，并定量定壓地將熔體向口模輸送。

物料在擠出過(guò)程中，根據(jù)它的運(yùn)動(dòng)和狀態(tài)變化情況，也可分為三個(gè)區(qū)域:

①固體輸送區(qū)，物料溫度較低，故呈固體狀態(tài)，物料逐漸被壓實(shí)，井向前輸送;

②熔融區(qū)，料溫達(dá)到熔融溫度，逐漸熔融變成粘流流體;

③熔體輸送區(qū)，已熔融的流體沿螺桿進(jìn)行攪拌和混合，同時(shí)定量定壓輸送。