双主副螺纹冷喂料橡胶挤出机

介绍了收敛式双主副螺纹型冷喂料橡胶挤出机的技术特性、参数设计和控制系统。该机螺杆由喂料段、塑化段和挤出段组成。喂料段和塑化段的主螺纹采用较大螺纹升角的双头等深等距结构 ,可保证螺杆的抗扭强度和输送胶料的能力 ;挤出段采用双头等深不等距的收敛式螺纹。该机能适用多种胶料的加工 ,挤出制品致密性高 ,稳定性好。     

多头主副螺纹螺杆螺纹相交长度计算公式的推导

单一螺杆或螺母中2条螺距或导程不等的螺纹线必定相交，然后又分开，再汇合。介绍了多头主、副螺纹相交轴向长度计算公式的推导及确立过程。     

啮合同向双螺杆挤出机不同螺杆流场仿真分析

根据啮合同向双螺杆几何学,运用Solid Works三维建模软件建立螺杆的实体模型。采用190℃聚乳酸熔体作为流体,通过ANSYS软件划分网格得出有限元模型,然后在Polyflow里进行仿真,分别得到了两种不同截面的螺纹元件的流场模拟结果。分析对比了压力场,速度矢量场、剪切速率场和黏度场,得出螺棱厚度对流场的影响。结果表明,I型截面螺杆的建压能力强于II型截面螺杆。II型截面的剪切能力强于I型截面的剪切能力,II型截面增强了螺杆的分散混合能力。     

开槽螺纹对双螺杆挤出均匀性影响的仿真研究

螺纹形式严重影响双螺杆挤出材料的均匀性。基于Polyflow建立了正螺纹及不同槽数、槽深的开槽螺纹元件下等规聚丙烯混合挤出过程的模拟模型。借助Polystat从停留时间、剪切速率、分离尺度等角度分析了螺纹元件的分散混合能力。结果表明,相比于正螺纹,开槽螺纹建压能力弱,降低了螺杆的挤出能力,但开槽螺纹有利于物料的反流及物料在螺杆内的停留时间;当一周开槽数为6且槽深为4 mm时,物料所受剪切速率最大,比正螺纹大22 s^-1;当一周开槽数为8且槽深为4 mm时,其分离尺度相比于正螺纹元件降低了40%,其破碎效果相比于正螺纹提升了38%,更有利于粒子的分布混合及分散混合,提升物料的均匀性。     

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。     

啮合同向双螺杆挤出机单／双头螺纹元件熔体输送与混合特性的研究

采用数值模拟和实验的方法,对啮合同向双螺杆挤出机中单／双头螺纹元件的熔体输送与混合特性进行对比。结果表明,在计量输送段放置一段单头螺纹元件时,回流量小,正向输送能力强;螺杆所受扭矩小,消耗能量少;挤出物料的耐冲击性能较高。     

双螺杆挤出机物料熔融因素的研究

通过对PP粉料在双螺杆挤出机中的熔融实验,研究了不同螺纹组合和螺杆转速对物料的熔融能力。研究结果表明,物料的熔融热能来自于转动的剪切组合;螺纹组合的剪切能力越强,所产生的热量也越大;不同的物料需选用不同的螺纹组合,并配以不同的工艺条件;双螺杆挤出机的产能与螺杆的组合及转速存在线性关系。     

螺杆组合对PP/BaSO4复合材料共混效果与性能影响

介绍了几种用于啮合同向双螺杆挤出机的新型混合螺纹元件.分析了不同螺杆组合方式对聚丙烯/硫酸钡( PP/BaSO4)复合材料共混效果的影响.使用新型的混合螺纹元件优化设计出一种适合用于PP/BaSO4复合材料的螺杆组合,结果表明,合适的螺杆组合可以改善BaSO4硫酸钡在PP中的分散效果.     

三螺杆挤出机螺杆元件混合特性的数值研究

采用聚合物流体分析软件Polyflow对倒三角形三螺杆挤出机的6种螺杆元件的流道模型进行了三维等温数值模拟。使用Fieldview软件对结果进行统计处理,并采用不同的评价指标来表征混合性能,进而比较螺杆元件之间的混合特性。结果表明,捏合块的剪切和拉伸作用均强于螺纹元件;中性捏合块和左旋元件的回流效果好于其他元件;SME元件剪切弱于螺纹元件,但其拉伸作用和回流效果强于螺纹元件。因此,可根据物料对剪切的敏感性来合理地选择螺杆元件,以获得所期望的产品性能。     

单螺杆挤出机螺纹元件的改进结构及混合

为改善单螺杆挤出机的分散和分布混合能力,国内外塑料工程师们多年来进行了不断的努力.本文从这一点出发,综合评述了目前国外独具特色的螺纹元件的改进结构及先进的螺杆组合.     

同向旋转双螺杆挤出机计量段中聚合物挤出的模拟

建立了非牛顿粘性聚合物熔体在同向旋转双螺杆挤出机计量段中的三维 非等温流动模型,利用网络叠合技术分析挤出机计量段内速度、温度、压力、粘度、粘性耗散热的分布以及螺杆转速、轴向压差对挤出量的影响。     

三螺杆挤出机螺纹元件流场分析

基于三角形排列的三螺杆挤出机的研究开发实践,对螺纹元件所形成的流场,特有的三个啮合区和中心区流场进行了模拟研究。通过对流速、流向、剪切速率、剪切黏度等挤出特性的剖析,说明这种三螺杆挤出机具有较强的输送能力;三个啮合区较其他区域有高的速度梯度、剪切速率;中心区存在瞬态环流和回流。在计算条件下,中心区的物料中的95％会在5 s内流出中心区,其余物料在中心区的停留时间不会超过100 s。     

橡胶冷喂料挤出机螺杆三功能段构型之分析

螺杆是冷喂料挤出机的核心部件,它在挤出机的性能参数中起着决定性的作用。本文将螺杆从宏观上分成三个功能段,依据挤出理论,结合生产实践,分别对螺杆的喂料功能段、塑化功能段和挤出功能段的各种螺杆构型进行了较详尽较系统的分析,以便更容易理解和掌握各种螺杆构型的工作原理,希望对螺杆的设计和选型有所帮助。     

啮合同向双螺杆挤出过程新型混合元件—六棱柱元件实验研究

前文^[1]对啮合同向双螺杆挤出过程中的新型混合元件－六棱柱元件的流场了三维等温牛顿模拟，并将其结果与捏合块元件作了对比，得到了在相同压差下六棱柱元件比捏合块元件产率高，剪切速率场和剪切应力场分布更均匀，且两种元件分散混合能力相近的结论。本文对六棱柱元件的流场模拟结果进行了实验验证，证明流场模拟计算的方法可行，得到的结果可靠。进而利用多种有效方法，对六棱柱元件的挤出，混合特性进行了实验研究、实验结果表明，六棱柱元件比捏合块元件比能耗小，出料温度低，分布混合能力强，且六棱柱元件适于玻璃纤维增强改性加工过程。     

啮合同向双螺杆挤出机组合流道的熔体充满长度预测与实验研究

使用Polyflow软件对φ34 mm啮合同向双螺杆实验挤出机中由螺纹元件和捏合盘元件组成的组合流道进行模拟,得到不同螺杆相位角下三维流场的压力分布;分析了设置在组合流道内的观测点压力随相位角变化规律,对两种流量下组合流道在挤出过程中的熔体充满长度进行了预测,并对分析结果进行了验证实验。结果表明,通过流场模拟的方法可以预测组合流道在挤出过程中的熔体充满长度,其误差小于10 %。而在预测的充满长度区域,实测的观测点压力波动在预测的压力波动范围内。     

Research on the micro-extrusion characteristic of mini-screw in the screw extruding spray head

Extrusion production capacity is a chief factor of measuring how good the extruding spray head of Fused Deposition Modeling (FDM) is. The main geometrical parameters of screw and barrel (the active length of screw, the diameter of screw, the helix angle, the width of screw arris, the depth of screw channel, the clearance between screw, and barrel, etc.,) and the processing parameters such as screw speed, the pressure of nozzle are closely related to extrusion production capacity. In this article, the spray head is designed to be a special mini-screw extruding spray head and the mini-screw is different from common screw. The characteristics of the mini-screw in the research are that it is small in size, with narrow screw channel and wide screw arris structurally. Based on hydrodynamics and melt conveying theory, the micro-extrusion characteristics of mini-screw used in the screw extruding spray head of FDM were discussed in detail in this article. The relationship between extrusion production capacity and the main geometrical parameters of screw and barrel and the processing parameters is researched. Theoretical analysis was performed to find out the quantitative relationships between production capacity of extrusion and main parameters (the screw speed, main geometrical size of screw, the clearance between screw and barrel, and the pressure of nozzle, etc.,) so that the theoretical guidance on the design of spray head with mini-screw could be provided. The characteristic curves of mini-screw and nozzle are analyzed to find out the jointed work point of spray head. The main factors influencing extrusion capacity of nozzle are discussed in this article. Furthermore, the development of FDM will be promoted and the micro-extrusion theory would be more perfect by the research.     

叠螺脱水机与离心脱水机在污泥处理中的应用比较

阐述了炼油厂污泥的来源及特性,从工作原理、工艺流程和运行成本3方面对叠螺脱水机与离心脱水机进行了比较分析。2种污泥脱水机均适用于含油污泥(主要成分是浮渣)、剩余活性污泥的脱水处理;离心脱水机主要是依靠转鼓高转速产生的离心力使具有一定密度差的泥水分离,而叠螺脱水机主要是依靠螺杆的挤压来实现污泥脱水;离心脱水机必须配套污泥输送泵、比重剂加药设备;叠螺脱水机在运行成本上占有明显优势,还可以显著改善运行中对工作环境的污染。基于叠螺脱水机运用螺杆挤压原理实现污泥脱水,该设备不适用于含较大硬度颗粒的污泥脱水。     

新型偏心三螺杆挤出机流体混合特性分析

在传统的三螺杆挤出机的基础上,设计了一种新型偏心三螺杆挤出机。该三螺杆挤出机中具有螺杆几何结构偏心、螺槽构型呈梯度变化特殊以及较高的面积利用系数等特征。利用有限元法对聚丙烯（PP）熔体在新型偏心三螺杆挤出机中流动和混合规律进行三维数值模拟,给出偏心三螺杆挤出机中压力和速度分布规律,计算了3种偏心螺杆挤出流场的停留时间分布、分布指数、分离尺度、最大剪切应力等混合表征参数。结果表明,螺杆偏心距不仅决定了螺杆端面形状,也改变了螺槽梯度的变化程度。随着螺槽梯度的逐渐减小,挤出机内粒子团聚效应逐渐降低、物料剪切作用逐渐增强。在3种新型偏心三螺杆挤出机中,偏心距e=3 mm的新型偏心螺杆挤出机的混合性能相对较好。     

注气口前后段螺杆中聚合物熔体的数值研究

运用Polyflow软件对微孔塑料挤出成型过程中注气口前后段螺杆进行三位瞬态模拟,研究了不同聚合物黏度、不同螺杆转速下注气口处的熔体压力场及熔体质量流量。结果表明,沿轴向640~670 mm处最符合作为超临界气体注入口的工艺条件;注气口处熔体压力在径向范围变化幅度不大,只需在注气口处所注入的超临界气体压力略大于熔体压力即可;随着螺杆转速的增大,注气口处聚合物熔体质量流量也随之增加,且两者之间呈现规律性变化,故可得到在不同螺杆转速下聚合物熔体质量流量大小。