啮合同向双螺杆挤出机新型螺杆元件的结构和性能

概述了啮合同向双螺杆挤出机新型螺杆元件的结构和性能,并对螺杆元件今后的设计提出了看法。     

啮合同向双螺杆挤出机螺纹元件三维流场分析

利用ANSYS有限元分析软件对啮合同向双螺杆挤出机的螺纹元件流场进行了三维等温非牛顿模拟分析,通过速度场求出了流量及回流量,并求出拉伸速率,剪切速率及剪切应力来衡量混合效果,得到了机筒表面和啮合区的压力分析,找出了螺纹的导程,间隙及两端压差等参数对挤出机混合效果的影响。     

啮合同向双螺杆挤出机中齿形盘元件不同螺杆构型的性能分析

在相同的模拟条件下，通过对啮合同向双螺杆挤出机中齿形盘元件不同螺杆构型的流量、回流系数、剪切速率和剪切应力的分析，得到混合或(和)输送较佳的螺杆构型，并分析了其原因。     

啮合同向双螺杆挤出机简介

本文简要介绍了同向双螺杆挤出机的起源,发展以及所具有特点,重点介绍了捏合块区域的三种混合作用。     

啮合同向双螺杆挤出机中新型螺杆元件S型元件与捏合块元件的性能对比研究

应用FEM模拟计算了啮合员向双螺杆挤出机正反向螺纹组合的新型螺杆元件S型元件与捏合块元件的流场，考查了两种元件流场的特性，对比了两种元件流场的挤出特性、分散和分布混合能力。得出在相同有操作条件下，相同外径的S型元件和捏合盘元件相比具有相当的分散混合能力、更加优异的分布混合能力和更加优异的生产能力的结论。     

同向双螺杆不同螺纹元件混炼效果的数值研究

采用Polyflow软件数值模拟了啮合同向双螺杆挤出机流道内聚丙烯(PP)熔体的流动,数值计算了常规螺纹元件和开槽螺纹元件流道内PP熔体的三维等温流场,采用粒子示踪分析法(PTA)分析了不同螺纹元件流道内粒子的拉伸度自然对数、分离尺度和停留时间,比较了常规螺纹元件和开槽螺纹元件的混炼效果。研究表明,与常规螺纹元件相比,由于熔体在沟槽内产生漏流,开槽螺纹元件的建压输送能力较低,分散混合性能较弱;开槽螺纹元件流道内因粒子的停留时间较长,其分布混合性能优于常规螺纹元件。     

同向双螺杆挤出机螺杆元件组合及其应用

介绍了啮合同向旋转双螺杆挤出机螺杆元件的特征,根据物理机械共混理论,设计出一种适用于玻纤增强PP的螺杆元件组合方式。实验结果表明：玻纤在PP中分散较好,长度均一,螺杆组合设计合理。     

啮合同向双螺杆挤出机偏心六棱柱元件混合性能的研究

提出了一种新型的偏心六棱柱元件,并对其混合流场进行三维非牛顿等温模拟;比较了六棱柱元件和偏心六棱柱元件的混合性能,同时通过添加10 %（质量分数,下同）玻璃纤维增强的聚碳酸酯共混改性实验,对两者的混合效果进行了评估和表征。结果表明,由于流场中引入了明显的拉伸流动,偏心六棱柱的分散和分布混合能力优于六棱柱元件,所制备的玻璃纤维增强材料的韧性提升超过40 %,并且热变形温度提高了7 ℃。     

啮合同向双螺杆挤出机普通螺纹元件中物料停留时间计算

采用有限元方法对啮合同向双螺杆挤出机的普通螺纹元件流动进行了三维等温非牛顿模拟计算，根据流场计算所得到的速度场通过编程计算得到了物料在螺纹元件中的三维流动路径，利用物料的三维流动路径计算结果分析了普通螺纹元件中物料的停留时间分布和平均停留时间随螺杆转速和挤出机产量的变化规律。     

齿形盘元件的局部停留时间分布

采用自制荧光检测装置在线测量含齿形盘元件（TME）的双螺杆挤出机的部分停留时间分布（PRTD），利用去卷积方法计算TME的局部停留时间分布（LRTD），并将PRTD转换成停留体积分布（RVD）和停留转数分布（RRD）。研究表明，直齿的LRTD曲线形状比斜齿更宽，其混合能力更强；喂料速率（Q）和螺杆转速（N）的提高均使LRTD曲线向短时间方向移动。等流量转速比（Q／N）的RRD和RVD曲线重合；提高Q／N，使RRD向低转数的方向移动，而RVD向高体积方向移动。对于特定螺杆构型，不同螺杆转速和喂料速率下的RVD曲线仅是体积坐标方向的平移，RVD曲线形状主要取决于螺杆构型。     

同向双螺杆挤出机中齿形元件的流动和混合模拟

应用POLYFLOW软件,采用三维非等温、Cross模型,对高聚物熔体在双螺杆挤出机齿形元件和断裂螺纹元件中的流动和混合过程进行了数值模拟,并用示踪粒子法研究了不同颜色粒子的流迹和停留时间、剪切速率、剪切应力、拉伸速率的分布。在此基础上,对两种元件的分布性混合和分散性混合性能进行的量化分析对比发现,与断裂螺纹元件相比,齿形元件有着弱的输送能力和建压能力,强的轴向温升能力,强的分布性混合能力和分散性混合能力。     

啮合同向双螺杆挤出机中S型元件不同螺杆构型下的流场模拟

应用FEM模拟计算了啮合同向双螺杆挤出机新型螺杆元件——S型元件的正反向螺纹部分不同长度构型下的流场。考察了三种不同螺杆构型流场的特性，对比了流场的挤出特性、分散和分布混合能力。在相同操作条件下，三种构型具有相似的分散混合能力，不同之处主要在于分布性混合和输送能力，反向输送部分较长的构型具有良好的轴向分布混合能力、正反向输送部分等长的构型具有最好的周向分布混合，正向输送部分较长的构型具有最优异的输送能力。     

同向旋转双螺杆挤出机的压力产生和螺杆设计

为了能够正确地设计螺杆,必须确定出喂料和排气位置、填充区的长度、估计出不同啮合段的挤压和混合效果。对各种啮合螺杆挤出效率进行实验,结果表明,挤出效率比预想的二维非弹性模型的挤出效率要大得多,并且,反螺纹螺杆的啮合段未完全填满,特别是前后螺槽相 后半螺槽段未完全填满。     

新型锥形双螺杆——混炼型锥形双螺杆的研制

介绍了锥形双螺杆的一个新概念,即混炼型锥形双螺杆。炼型锥形双螺杆保留了常规锥形双螺杆加料量大和正位移输送的特点,解决了常规锥形双螺杆混合效果及挤出压力波动等问题,使其不但能够加工PVC,而且也能够加工其它物料,拓宽了锥形双螺杆挤出机的加工应用范围。     

斜齿齿形盘与直齿齿形盘混合性能的对比研究

通过利用ANSYS有限元软件对斜齿齿形盘和直齿齿形盘的流场进行模拟，得到流道的速度场、粘度场、压力场、剪切速率场和剪切应力场，并在此基础上对两种齿形盘不同螺杆构型的混合性能进行对比。