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第5章++挤出成型1

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第五章挤出成型(六讲)精品PPT课件

第五章挤出成型(六讲)精品PPT课件

• （1）管材的挤出（P101 图 5-8）
挤出成型的主要原料有： PVC 、 PE 、 PP 、 ABS 、 PA 、 PC 等。
1、管材挤出过程
挤管成模型前头准有备： 直通式
机筒预热
加热塑化
挤出成型
偏移式（转定角径式）所用挤水出槽机冷，却应根据管材直牵引径和所需切割挤或收卷
直角式管材一般出不量需、后原处料品理种确定。同时考虑扩大再 2、挤出设备及生装产置的需要。
T ↓ ， η↑ ，机头压力 ↑ ，制品致密，形状稳定， 易出现离模膨胀效应，
T ↓↓ ，塑化差，质量差。 转速 n ↑ ，剪切 ↑ ，利于塑化， η↓ ，但料筒中物 料的压力 ↑ 。
3 、定型和冷却 （同时进行）
• 管材、异型材 —— 独立的定型装置 板材、片材——压辊定型 薄膜、单丝、线缆包覆 —— 无需定型装置，直接冷却定 型。 定型方法： 管材：定径套（外径定型、内径定型） 原理：管坯内外形成压力差。使管外紧贴于套内壁冷却。 冷却速度： 硬质塑料：慢些，以避免内应力。软质塑料、结晶塑料： 快些。 （熔体粘度低）
和干燥。
干燥要求加：热器
热 风
一般塑料：水份
<
热
0.5%风
热
干燥高温下易鼓水风解机 的塑料，干燥如尼龙（
系
统纶（
PET ）等：水份 过滤器
< 系统
0.03%
预热和干燥的方式：
PA
）、风 烘涤
料 斗
烘箱、烘房，可抽真空干燥，热风干燥。
热风除湿系统
加热系统
2 、塑化挤出
Байду номын сангаас• 挤出成型是连续成型工艺，关键是初期的 调整，要调整到正常挤出。 主要调整：

塑料成型工艺学课件第五章挤出成型

塑料成型工艺学课件第五章挤出成型

3
冷却和定型
挤出产生的热量通过冷却和定型系统使塑料固化，形成所需产品。
常见的挤出成型工艺塑料制品的生 产，如塑料管材、板材和 型材等。
2 双螺杆挤出
适用于工程塑料和特殊塑 料制品的生产，如塑料薄 壁制品和复合材料等。
3 共挤出
用于制备多层结构的复合 型材，如隔热管、隔音板 等。
常见的挤出成型缺陷及其解决措施
气泡
调整挤出机、模具和材料的参数，提高材料的 熔体温度和排气能力。
熔体中断
检查挤出机和模具的磨损和堵塞问题，确保材 料的连续供给。
螺纹纹理
调整挤出机和模具的温度、速度和压力，改善 模具的设计和制造。
尺寸不合格
优化挤出工艺参数，检查挤出机和模具的精度， 控制材料的品质。
挤出机的工作原理和组成部分
工作原理
挤出机通过将塑料材料加热、熔化、压缩和挤出， 形成连续的塑料型材或薄壁制品。
组成部分
挤出机主要由进料系统、加热和熔融系统、挤出系 统以及冷却和定型系统等组成。
挤出工艺的基本步骤和流程
1
进料和预热
塑料料粒经过熔融预热系统加热和软化，准备挤出。
2
熔融和挤出
熔化塑料通过螺杆在挤出机筒内熔融，然后被挤出模具形成型材。
挤出模具的设计要点和注意事项
挤出模具的设计需要考虑材料流动性、产品形状和尺寸、模具结构等因素。合理设计模具可以提高挤出成型的 质量和效率。
优点和局限性：挤出成型工艺的优势和限制
优点
高生产效率、产品外观光滑、成型质量稳定、无需 二次加工等。
局限性
对于某些复杂形状的产品来说，挤出成型可能无法 满足要求。
塑料成型工艺学课件第五 章挤出成型
本章将介绍挤出成型工艺的定义、概况以及其工作原理和组成部分。还将探 讨挤出工艺的基本步骤和流程，以及常见的分类和应用。最后，我们将讨论 挤出模具的设计要点和注意事项，以及挤出成型的优点、局限性和解决措施。

挤出成型—挤出理论(高分子成型课件)

挤出成型—挤出理论(高分子成型课件)
塔莫尔（Tadmor）研究结果： 计算出熔融区长度，但与实际值有一定差距。
四、挤出机的挤出理论
3 熔体输送理论 流动流动状态：
①正流Qd：沿正轴向口模/机头方向流动。由旋转螺杆挤压造成。 ②逆流Ｑp：沿正方向相反，由机头压力引起。 ③横流Ｑt：环流。不影响总流量。但对熔体的混合、塑化、热交换起重要 作用。 ④漏流Ｑc 物料在螺杆与机筒之间间隙向加料口方向回流，可降低挤出量 。一般情况下漏流Ｑc很小，但磨损严重时，漏流Ｑc增加急剧增加。
p在挤出过程中，由于螺杆 和料筒机构、机头、过滤 网以及过滤板的阻力，使 塑料内部存在压力。
p压力可以提高挤出熔体的混合均匀性和稳定性，提高产品致密 度， 是塑料变为均匀熔体并得到致密塑件的重要条件之一。 p螺杆转速的变化，加热、冷却系统的不稳定都对产生压力波动 产生影响，对制品质量产生不利影响。 p为保证制品质量，应尽可能减少压力的波动。
六、挤出工艺的影响因素
3 挤出速率
p挤出速率因素影响较多（机头阻力、螺杆与料筒结构、螺杆转速、 加热冷却系统和塑料特性等）但主要与螺杆转速有关，提高转速，可 提高挤出产量，但塑化质量不高，因而挤出速率要大小合适。 p挤出速率在生产过程中也存在波动现象，挤出速率的波动影响制品 几何形状和尺寸。生产中应保证挤出速率的稳定。
LDPE 15~20 3~4 90~100 100~140 140~160 140~160
PP
22~25 2.5~4 140~160 165~185 180~200 160~185
PC
16~25 2.5~3 200~240 240~250 230~255 200~22100
六、挤出工艺的影响因素
2 压力
tan tanb
四、挤出机的挤出理论

挤出成型

挤出成型

（二）挤出理论
1、固体输送理论 加料段的主要作用是固体输送。 • 塑料：未熔化、疏松的固体，表面发粘结 块，形变不大。
（二）挤出理论
（二）挤出理论
2、熔化理论（塑料的熔化过程） 塑料在压缩段是从固体状态到完全熔化状 态，同时要受到压缩作用，在该段，物料温升 快，物料内摩擦作用大，压缩作用大。 在压缩段塑料由固相→ 液相转变→相迁移段。
（二）挤出理论
（1）熔化过程
当熔膜的厚度大于螺纹间隙时，熔膜被料筒表面“拖曳”而汇 集于熔池。同时， 固体床又以一定的速度沿Y方向移向分界 面，加以补充形成新的熔膜，以保证状态稳定。
（二）挤出理论
（2）相迁移面 熔化区内固体相和熔体相 的界面称为相迁移面。熔化 发生在相迁移面上。 （3）熔化长度 从熔化开始到固体床的宽 度降到零为止的螺槽总长。 熔化速度越高，熔化长度越 短。
而塑料熔体，通过机头和口模时的体积流 率，可以根据牛顿流体在简单园管中的流动 方程来表示：
K —— 机头和口模的阻力常数。这也是通过原 点的直线方程，如果口模尺寸不同，K值不同， 斜率不同，可以作出一系列的直线——口模的 特性曲线。
三、挤出成型工艺
（一）挤出工艺流程
三、挤出成型工艺
3、定型和冷却（同时进行）
加大型真空定径箱
真空真空定径机
切 割 机
牵 引 机
薄膜吹塑机
PE、PP塑料厚板（片）材挤出生产线
SJYF型塑料挤出异性材机组
（三）单螺杆挤出机生产能力的计算
1、实测法 在挤出机上测出制品从机头口模中挤出的 线速度，由此来确定产量，准确实观不通用。
2、按经验公式计算 对挤出机生产能力进行多次实际调查、实测，并 分析总结而得，不全面。

挤出成型工艺及模具设计课件

挤出成型工艺及模具设计课件

• 直通式挤管机头工艺参数的确定
• (1) 口模
① 口模内径D ❖经验公式： D = d /K
d——管材外径 K——补偿系数
❖按拉伸比确定
② 定型段长度Ｌ
❖ 按管材外径：L=（0.5～3)d ❖ 按管材壁厚：L=nt
(2) 芯捧（芯模）
芯棒与分流器之间通过螺纹连接，其中心孔用来通入压 缩空气，以便对管材产生内压，实现外径定径。
适用：内径尺寸要求准确、圆度要求高的情况。
1-管材 2-定径芯模 3-芯棒 4-回水流道 5-进水管 6-排水管 7-进水嘴
定径芯长度：与管材壁厚及牵引速度有关，一般取80～ 300mm，牵引速度和壁厚大时，取大值。反之，取小值。
定径芯直径：一般比管材内径直径大2%～4%，始端比终端 直径大，锥度为0.6:100～1.0:100。
面，芯棒用来成型塑件的内表面。通过调节螺钉5，可
调节口模和芯棒之间的间隙，从而控制塑件的壁厚。
口模实物图片 返回
芯 棒 实 物 图 片
返回
过滤网和过滤板
使从挤出机出来的塑料熔体由旋转流动变为平直流 动，且沿螺杆方向形成挤出压力，增加塑料的塑化均匀 度。
机头体 机头的主体，相当于模架，用来组装并支撑机头的
挤出机：挤出系统、传动系统、加热冷却系统、机身
辅机： 机头、定型装置、冷却装置、牵引装置、切割
装置、卷取装置 控制系统
2. 挤出成型工艺过程
原材料准备
塑化
挤出成型
冷却定型
塑件的牵引、 卷曲、切割
挤塑生产线
3. 挤出成型工艺参数
• 温度
❖ 加料段的温度不宜过高，压缩段和均化段的温度可高一些 ❖ 机头的温度控制在塑料热分解温度以下 ❖ 口模的温度比机头温度可稍低一些，但要保证塑料有良

《挤出成型技术》课件

《挤出成型技术》课件
模具结构设计
根据制品形状和尺寸进行结构设计，确保制品成型质量、提高生产 效率。
冷却系统
设计合理的冷却系统，控制模具温度，减小制品成型后的收缩率。
挤出成型设备的操作与维护
01
操作规程
制定严格的设备操作规程，确保 操作人员熟悉设备性能和安全操 作要求。
维护保养
02
03
故障排除
定期对设备进行维护保养，检查 各部件磨损情况，及时更换易损 件。
高分子材料在挤出成型技术中的优势在于其可塑性强、加工温度低、成型周期短 等，使得制品具有轻量化、高强度、耐腐蚀等优良性能。同时，高分子材料在挤 出成型过程中易于实现自动化和智能化生产，提高了生产效率和产品质量。
新型挤出成型技术的研发与推广
随着科技的不断发展，新型挤出成型技术不断涌现，如微孔塑料挤出技术、异型截面管材挤出技术、 反应挤出技术等。这些新型技术的研发和应用，极大地丰富了挤出成型制品的种类和性能，满足了不 同领域的需求。
挤出成型技术的应用领域
挤出成型技术广泛应用于塑料加工行业，如管材、型材、薄膜、板材等产品的生产 。
除了塑料加工行业，挤出成型技术还应用于橡胶、陶瓷、玻璃纤维等材料的加工。
随着科技的发展，挤出成型技术的应用领域不断扩大，如3D打印技术的出现，使得 挤出成型技术也可以用于制造个性化的定制产品。
02
挤出成型设备
挤出成型工艺的控制要素
温度控制
温度是挤出成型工艺的重要控制要素之一，包括 机筒温度、模具温度等。温度的控制直接影响着 塑料的塑化和产品质量。
速度控制
速度控制包括挤出速度、注射速度等，它影响着 产品的产量和质量。合理地调整速度参数，可以 提高生产效率和产品质量。
压力控制
压力也是挤出成型工艺的重要控制要素之一，包 括挤出压力、注射压力等。压力的控制对于塑料 的流动性和产品的致密性至关重要。

挤出成型工艺ppt课件


聚丙烯
160-170 180-190 190-200 200-205 180-200 200-210 200-210 190-200 200-210 200-210
ＡＢＳ
150-170 160-180 180-195 185-200 180-190 201-215 200-210 190-200 200-210 205-215
• 适用的树脂材料： 绝大部分热塑性塑料及部分热固性塑料，如PVC、PS、ABS、 PC、PE、PP、PA、丙烯酸树脂、环氧树脂、酚醛树脂及密胺树 脂等
• 应用： 塑料薄膜、网材、带包覆层的产品、截面一定、长度连续的管材、 板材、片材、棒材、打包带、单丝和异型材等等，还可用于粉末 造粒、染色、树脂掺和等。
4
塑料工艺
挤出设备
.
5
塑料工艺
• 由挤出机、机头 和口模、辅机等 组成。
1、挤出设备：
6
塑料工艺
设备组成
7
单螺杆挤出机的组成
塑料工艺
• 1、单螺杆挤出机主 要由传动系统、加 料系统、塑化系统、 加热与冷却系统、 控制系统等组成。
• 2、挤出系统是最主 要的系统，它由料 筒、螺杆、多孔板 和过滤网组成。
8
塑料工艺
单螺杆挤出机的结构
9
塑料工艺
双螺杆挤出机的结构
10
普通单螺杆挤出机的工作过程
塑料工艺
11
单螺杆种类
塑料工艺
12
双螺杆挤出
塑料工艺
• (一)双螺杆挤出机的结构
13
（二）双螺杆挤出的特点
塑料工艺
• 和单螺杆挤出机相比，双螺杆挤出机的特点是： 1、较高的固体输送能力和挤出产量； 2、自洁能力； 3、混合塑化能力高； 4、较低的塑化温度，减小分解可能； 5、结构复杂，成本高。

挤出成型 ppt课件


第一节 挤出成型概论
3. 挤出成型制品多
（1）管、棒、膜、丝、板、网、带等。 （2）各种异型材，如楼梯扶手、塑料门窗等。 （3）中空制品，如桶、灯笼、包装容器等。 （4）电线、电缆等。 （5）为压延成型喂料，造粒等。
第一节 挤出成型概论
三. 挤出成型的优点： 1．设备制造容易，成本低，塑料加工厂的投资少 2．可以连续化生产，生产效率高 3．设备的自动化程度高，劳动强度低 4 . 生产操作简单，工艺控制容易 5 . 挤出产品均匀、密室，质量高 6 . 原料的适应性强，大多数热塑性材料 ，少量热固性材
料 7 . 生产的产品广泛，可一机多用，同一台挤出机，只需更
换辅机，就 可以生产不同制品 8. 生产线占地面积小，且生产环境清洁 四. 挤出成型的缺点： 1．不能生产三维尺寸的制品 2．制品往往需要二次加工
• 五、挤出机的分类
• 挤出机的分类：随着挤出机用途的增加，出现了各种 挤出机，分类方法很多。
第一节 挤出成型概论
• 5、后处理（热处理和调湿处理） 在挤出成型大截面尺寸的管材、棒材和异型材时， 常出挤出物内外冷却降温速度相差较大而使制品 内具有较大的内应力。具有较大内应力的挤塑制 品在成型后应及时进行热处理以消除内应力，否 则存放过程中或机械加工时会出现裂纹，严重时 制品开裂。PA之类吸湿性强的挤出制品，在空气 中使用或存放的过程中因吸湿而明显膨胀，但这 种吸湿膨胀过程需要很长时间才能达到平衡，为 加速这类挤塑制品的吸湿平衡，常需在成型后进 行凋湿处理。
迁移面
塑料在挤出机中的状态及流动
• 熔体输送—计量段（均化段） 正流、逆流、漏流、横流
塑料熔体在螺槽中混合流动示意图
熔体在螺槽内的流速分布图
（1）正流(拖曳流动) ：流体沿着螺槽向机头方

塑料成型工艺学课件第五章挤出成型


颜色不均问题
颜色不均问题
由于塑料在挤出过程中受热不均或混入不同颜色的塑料颗粒，可能导致产品颜 色不均。
解决办法
优化加热和温控系统，确保塑料在整个挤出过程中受热均匀；严格控制原料质 量，确保塑料颗粒大小和颜色的一致性；在必要时，可以通过增加混色装置或 优化模具设计来改善颜色不均的问题。
弯曲变形问题
通用塑料
如聚乙烯（PE）、聚丙烯 （PP）、聚氯乙烯（PVC）等， 具有良好的加工性能和力学性能。
工程塑料
如聚碳酸酯（PC）、尼龙 （PA）、聚甲醛（POM）等， 具有较高的强度、耐热性和耐磨
性。
特种塑料
如聚醚醚酮（PEEK）、聚砜 （PSU）等，具有优异的耐高温、
耐腐蚀和绝缘性能。
温度控制
进料段温度
物料稳定性好
双螺杆挤出机加工的物料具有较好 的稳定性，能够保证产品质量。
节能环保
双螺杆挤出机具有节能环保的特点， 能够降低能耗和减少环境污染。
排气式挤出机
排气功能
排气式挤出机具有排气功 能，能够排除物料中的气 体，减少气泡和膨胀现象。
加工范围广
排气式挤出机适用于多种 塑料加工，如PP、PE等。
提高产品质量
环保型挤出成型技术
总结词
环保型挤出成型技术是挤出成型领域的一种新技术，通过采用环保材料和工艺，实现绿 色、环保的生产。
详细描述
环保型挤出成型技术采用环保材料和工艺，如生物降解塑料、回收塑料等，能够减少对 环境的污染和资源浪费。同时，采用先进的生产工艺和技术，可以进一步提高生产效率
和制品质量。
THANKS FOR WATCHING
弯曲变形问题
由于挤出过程中塑料冷却不均或模具设计不合理等原因，可 能导致产品出现弯曲变形。

第五章 塑料挤出成型PPT课件


挤压系统 机头
传动系 统
加热冷却 系统
11
2）辅机 机头：熔融塑料通过它获得一定的几何截面和尺寸。 定型装置：它的作用是将从机头中挤出的塑料的既定
形状稳定下来，并对其进行精整，从而得到更为精确的 截面形状、尺寸和光亮的表面。
冷却装置：由定型装置出来的塑料在此得到充分的冷 却，获得最终的形状和尺寸。
19
通过螺杆的转动，对塑料产生挤压作用，塑料在 料筒中才能产生移动、增压和从摩擦取得部分热量， 塑料在移动过程中得到混合和塑化，粘流态的熔体再 被压实而流经口模时，取得所需形状而成型。
20
（1）螺杆的几何结构参数
21
表示螺杆结构特征的基本参数有直径、长径比、 压缩比、螺槽深度、螺旋角、螺纹棱部宽度等。
L/D过大，使塑料受热时间增长而降解；螺杆自 重增加，自由端挠曲下垂，引起料筒与螺杆间擦伤， 使制造加工困难，增大功率消耗。
L/D过小，对物料的混合和塑化都不利。
23
③压缩比（A） 螺杆加料段最初一个螺槽容积与均化段最后一
个螺槽容积之比。 压缩比A越大，塑料受到挤压的作用也就越大，排除
物料中所含空气的能力就大，但A太大，螺杆本身的 机械强度下降，压缩比一般在2～5之间。
12
牵引装置：其作用为均匀地牵引制品，并对制品的 截面尺寸进行控制，使挤出过程稳定地进行。
切割装置：将连续挤出的制品切成一定的长度或 宽度。
卷取装置：将软制品（薄膜、软管、单丝等）卷 绕成卷。
13
5.2 单螺杆挤出机基本结构及作用 单螺杆挤出机是由传动系统、挤出系统、加热
和冷却系统、控制系统等几个部分组成，此外，每 台挤出机都有一些辅助设备。
第五章 塑料挤出成型
J 5.1 概述 J 5.2 单螺杆挤出机基本结构及作用 J 5.3 双螺杆挤出机基本结构及作用 J 5.4 挤出成型工艺
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挤出成型的制品 (products)
4. 几种典型制品的生产线(production line)
挤出片材生产线
挤出线缆包覆成型生产线
挤出吹塑薄膜生产线
5. 挤出成型的主要特点
①
② ③
设备成本低，投资少收效快。
生产效率高，挤出机单机产量较高。 可连续化生产，可一机多用。
④ 材）。
产品质量均匀、密实，而且能生产较复杂的产品（异型
①加料段（固体输 送段）：靠近料
斗附近 作用：使塑料受热 前移，将料斗供 给的物料送往压 缩段。 物料特征：固态
结构：长度 L1=（4-8）D。
要求： 1）固体输送 能力应稍高于 或等于熔融段 或均化段的工 作能力。 2）压实固体 颗粒或粉料， 排出气体减少 固体间的缝隙， 有利于传热。
螺杆分段示意图
获得压缩比的方法
（1）改变螺槽
深度
（2）改变螺距
（3）同时改变 螺槽深度与螺距
5.2.1 单螺杆挤出机——螺杆(screw)-常用压缩比
常用塑料的几何压缩比如下：
UPVC（粒料） 2.5 UPVC（粉料） 软PVC（粒料）3－4 软PVC（粉料） PE 3－4 PP PS 2－4 ABS PA-6 3.5 PA-1010 PMMA 3 POM PC 2.5-3 PA-6 PA-66 3.7 PA-11 3－4 3－5 2.5－4 1.6－2.5 3 2.8-4 3.5 2.6-4.7
6. 挤出成型的分类
连续式和间歇式
间歇式采用柱塞式挤出机（压力大），用于
聚四氟乙烯、化学交联PE地热管等。
连续式可采用单螺杆挤出机和双螺杆挤出机
5.2.1 单螺杆挤出机(single-screw extruder) 挤出机由挤压系统、传动系统、加料装置和加热系 统四部分组成。
挤出机实物
冷切拉条造粒实例.mp4
5.2.1 单螺杆挤出机—— 螺杆加料段长度选择
加料段长度的选择
熔点高、导热性差、热焓大的聚合物加料段的长度取长一些，反之短一些。 例如：HDPE、PP、PS。
松密度 g/cm3 PP HDPE PS 0.51 0.54 0.59
制品密 物理压 熔点 度 缩比 ℃ g/cm3 0.90 0.95 1.05 1.77 1.78 1.78 170 135 135
5.2.1 单螺杆挤出机——螺杆(screw)之形状
a.渐变形螺杆： 螺槽容积是逐渐变 小。分为等 距 不等深(变深-槽 深）螺杆和等深 不等距（变距螺距）螺杆。这 种螺杆压缩段较 长，螺槽深度逐 渐变浅。 主要用于加工非 晶型塑 料，如 PVC。
b.突变形 螺杆：螺槽 容积是突然 变小。压缩 段较短，螺 槽深度变化 较大。 主要用 于加工结晶 型塑料，PP、 PE、PA。
5.2.1 单螺杆挤出机——螺杆(screw)之种类
a变距等深 螺杆 主要用于橡 胶加工
c变深变距螺杆 加工困难，应用 很少。
b等距变深 （或浅） 螺杆 主要用于 塑料成型、 少量橡胶 成型
5.2.1 单螺杆挤出机——螺杆(screw)参数 a. 螺杆直径D 螺杆直径分 螺杆外径D、内径Ds和平 均直径Da，螺杆直径不仅 是螺杆的主要参数，也是 挤出机的规格参数。 螺杆直径D与生产能力Q有 关。 Q=βD2n
5.2.1 单螺杆挤出机——传动（to drive)
（1）传动（驱动）系统：
作用：为驱动螺杆转 动，并保证螺杆转 动所需的力矩和转 速，由减速箱和电 机、轴承组成。
要求： a.恒扭矩； b.稳定转速； c.无级调速 目前常用变 频和直流两 种
5.2.1 单螺杆挤出机——加料
（2）加料装置（料斗和上料器组成） 加料斗： a.普通料斗 b.有搅拌器的加料斗 c.强制加料 d.带干燥装置
《塑料挤出成型模具设计》，马金骏，轻工出版社，
1993.3。
概述
挤出机组成、螺杆参数 挤出理论、工艺、典型制品
练习题与思考题
第五章 挤出成型
内容简介： 挤出成型是借助螺杆的挤压作用,使塑化均匀 的塑料强行通过机头成为的连续制品，如管、板、 丝、薄膜、电线电缆等。挤出成型是塑料成型加 工中重要方法之一。
塑料 长度 加料段 压缩段 均化段
无定形塑料
10-25%

50-65%
20-25%
结晶性塑料
50-65％
0-15%
25-30%
5.2.1 单螺杆挤出机——螺杆(screw)之其他参数
螺纹导程T、螺距s、螺纹头数i和螺旋角θ 导程：螺杆旋转一周，螺棱上任意一点沿
轴向前进的距离为导程。
螺距：螺杆相邻两螺棱间的距离（当螺纹头数
5.1 概述(summarize)
挤出成型一般包括三个过程： 物料在螺杆中熔融塑化----机头口 模挤出---冷却定型 2. 挤出制品 包括薄膜、网材、带包覆层的产 品；截面一定、长度连续的管材、板 材、片材、棒材、打包带、单丝和异 型材等等，还可用于粉末造粒、染色、 树脂掺和等。
挤出成型的制品 (products)
作用：输送物料，对物料进行加热、加压。
a.加热装置：采用电阻丝加热，也可电 感应 加热，蒸汽或油加热。 b.冷却装置：风冷或水或油冷，其作用 是防 止进料口处的物料过热发粘，出现搭桥现象， 使物料供料不足。另外在紧急停车时，避免物 料过热降解。
5.2.1 单螺杆挤出机——螺杆(screw)作用
a.对物料进行输送和加压； b.混合、塑化、加热； c.定量挤出。
螺棱的宽度：e 0.08D-0.12D e大：占据螺槽容积，增加螺杆的功率局部 过热 e小：削弱螺棱强度，增大漏流。 螺棱的形状：矩形和锯齿形。
5.2.1 单螺杆挤出机——螺杆(screw)之头部结构
螺杆的头部有半园头、锥型头、鱼雷头和尖头等 半园头和锥型头应用较广，常用于PE、PP、软质
PVC等。 尖头主要适用于硬质PVC，以防止物料因滞留而分 解。 鱼雷头主要用于挤出粘度大、导热不良及有明显熔 点的树脂如PS、PA、PMMA以及聚烯烃造粒。
为1时，螺距=导程；当螺纹头数大于1时，螺距=导程/头数 ）
螺纹头数：螺杆头或尾螺棱的个数。(头数为1那就是一根螺纹
线缠绕整个螺杆。头数为2就是两根螺纹缠绕着螺杆 ）
螺旋角：螺棱与螺杆横截面之间的夹角。
5.2.1 单螺杆挤出机——螺杆(screw)
参数之螺旋角θ和螺棱宽度e
d.螺杆上的螺旋角θ和螺棱宽度e 螺旋角：30°时适合于细粉状。 加料段：15 °方块料 17 °球、柱状料 计量段：30 °产率最高。
5.2.1 单螺杆挤出机——螺杆(screw)
螺杆直径与加工制品的范围
螺杆直径(mm) Φ30 Φ45 Φ65 Φ90 Φ120 Φ150 Φ200 50~180 80~300 硬管直径(mm) 吹膜直径(mm) 挤板宽度(mm) 3~30 50~300 0~45 20~65 30~120 ~2000 ~3000 120~400 100~500 400~900 700~1200 400~800 700~1200
导热系数 w/m.K 0.22 0.43-0.51 0.16
达到“标准” 的挤出温度所 需热量kJ/kg 690(250 ℃) 690(220 ℃) 505(220 ℃)
注：物理压缩比＝密度/松密度。即制品的密度与进料的表观密度之比来决定的
5.2.1 单螺杆挤出机——螺杆(screw)之压缩段
②压缩段（熔融 段） 作用： 加热熔化； 加压压实物料； 排除空气。 物料状态：液相、 固相共存
要求：
物料得到进一步压 缩，排出气体和挥 发物；完成有松散 料转变成熔体的密 度的变化。(HDPE 松密度0.5g/cm3， 190℃0.76g/cm3,2 0 ℃0.95g/cm3）
结构：螺杆中部
一段； L2=3D-15D 。
5.2.1 单螺杆挤出机——螺杆(screw)压缩比
物理压缩比＝密度/松密 度。即制品的密度 与进料的表观密度 之比来决定的 几何压缩比i＝H1/H3 第一个螺槽容积/最 后一个螺槽的容积。 大小取决于物理压 缩比、物料进料时 聚集状态和制品的 状态。 一般几何压缩比(1.5～ 5)要大于物理压缩 比(1.5～3)。 原因：避免发生缺料和 漏料。
5.2.1 单螺杆挤出机——螺杆(screw)之头部结构
球体
锥体
球体－流线型锥体
扇形体
带螺纹的锥体
5.2.1 单螺杆挤出机组成——加热和冷却系统
加热
料筒和机头均需加热。
作用：提供塑料熔融所需，保证稳定
挤出。
加热方式有电、液体和蒸汽加热
5.2.1 单螺杆挤出机组成——加热和冷却系统
冷却 螺杆加料段逆向通冷却水以加大输送能力； 加料口下方冷却：（1）防止热量传向传动而 烧坏电机；（2）并防止料斗中“架桥”。
1000~1400 1200~2500 ~4000
5.2.1 单螺杆挤出机——螺杆(screw)参数之长径比
螺杆长径比（L/D ）：
螺杆工作有效长度与 螺杆直径之比
5.2.1 单螺杆挤出机——螺杆(screw)分段
螺杆分为三段：
加料段；
压缩段（熔融段）； 均化段（计量段）
5.2.1 单螺杆挤出机——螺杆(screw)之加料段
5.2.1 单螺杆挤出机——螺杆(screw)之计量段
均化段(计量 段）：螺杆 最后一段 作用：使熔 体塑化均匀； 使料流定量、 定压挤出。 物料特征：液 态
获得压缩比的方法
（1）改变螺槽
深度
（2）改变螺距
（3）同时改变 螺槽深度与螺距
5.2.1 单螺杆挤出机——螺杆(screw)
螺杆的三段长度表
本章重点： 5.2单螺杆挤出原理 5.5、几种制品的挤出工艺：吹塑 薄膜、管材、拉伸产品、板与片、 其它产品
5.1 概述(summarize)