附加CRD拉伸混合功能的屏障段设计

屏障型螺杆是一种有效的分离元件.CRD混合螺杆基于拉伸混合的原理具有较好的打碎未熔融物料微粒的能力.本文在屏障型螺杆设计中引八CRD螺杆拉伸混合的机理,使得屏障段在分离物料的同时增加分散混合能力.     

新型单螺杆CRD分散混合器的理论研究与应用

介绍了一种以增强拉伸流动机理提高单螺杆挤出机混合效果的新观点，以及新分散混合元件——CRD混合器，介绍该元件的结构特点、用边界元法（BEM）进行理论分析与模拟仿真的结果，以及国外采用新型混合器的实用螺杆情况。该混合器使物料在高剪切区产生拉伸流动，并使其多次通过高剪切区，可获得良好分散混合效果。     

双螺杆挤压工艺中影响推进剂药料混合优度的因素

研究了用双螺杆挤压工艺混合固体推进剂药科过程中机筒温度、螺杆转速、螺杆混合元件及组合结构对推进剂药科混合段度的影响，认为第一段机筒温度、螺杆转速和螺杆混合元件及组合结构对产品混合优度有明显的影响。     

非对称差速三螺杆挤出机混合机理分析

设计了非对称差速三螺杆挤出机端面造型，并且，对比其与常规三螺杆、非对称双螺杆挤出机内流体混合行为。对流场中速度矢量场和压力场进行分析，同时，比较分布混合性能中停留时间、分离尺度和混合效率，分散混合性能中最大剪切应力、对数拉伸率和混合指数。结果表明，与常规三螺杆相比，非对称差速三螺杆能有效地避免常规三螺杆中心区回流较大的问题，正向输送能力更强，并且，啮合区两侧压差更大，有利于物料压延。流域内粒子停留时间分布区间集中，分离尺度显著降低，有利于物料分布混合。同时，能提供较强的拉伸作用，使流域内粒子受到更好的拉伸和折叠，从而使其具有较好的混沌混合能力，有利于物料分散混合。     

铝粉高填充材料混合流场数值模拟及实验研究

应用Polyflow软件模拟计算了4种总长度为440 mm的螺杆熔体混合段内铝粉高填充复合材料的三维混合流场。通过对各个螺杆组合流道的剪切速率、剪切应力、轴向速度分布等指标进行分析,研究了这4种螺杆组合的流场分布规律和混合性能;分别对每个螺杆组合上的不同元件的混合特性进行直观的对比。数值模拟与实验分析结果表明,带有反向螺纹元件和捏合块的螺杆对填充材料中的超细铝粉具有更优的综合混合能力。     

螺杆构型对PLA/PTW共混物性能影响的研究

选用剪切元件（KB元件）、拉伸元件（S元件）、常规螺纹元件（SE元件）和混合元件（SME元件）设计了4种啮合同向双螺杆挤出机混合段螺杆构型，模拟研究了螺杆构型对聚乳酸/乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物（PLA/PTW）共混体系混合效果的影响，分别通过出入口压差、加权平均剪切应力、累积最大剪切应力、回流系数和累积停留时间表征了螺杆构型的正向输送能力、分散混合能力和分布混合能力，并采用实验方法研究了复合材料的力学性能。结果表明，KB元件和SME元件分散布置时具有较强的分散混合和分布混合能力，PLA/PTW共混体系的混合效果更好，且能在PLA/PTW共混物拉伸强度基本不变的情况下进一步提高其冲击强度，同时，模拟结果和实验结果吻合，表明模拟可为混合段螺杆构型的优化提供指导。     

PDMS/SiC功能梯度复合材料3D打印主动混合喷头结构设计与工艺参数优化

以高黏度材料聚二甲基硅氧烷（PDMS）和碳化硅（SiC）粉末混合液为例，利用流体动力学仿真模拟，设计并优化主动混合喷头。仿真分析不同螺杆结构对主动混合喷头混合效果的影响，选定双向四螺旋螺杆结构，同时探究了螺杆长度、螺杆与腔体间隙等结构参数对混合效果的影响规律，确定螺杆长度为12 mm、螺杆与腔体间隙为0.2 mm；优化了该结构的转速、入口速度等工艺参数，确定转速为60 r/min、入口速度为1 mm/s。此外分析了该结构在不同材料体积配比下均可进行有效混合。最后，通过打印试样，验证了该主动混合喷头能够实现复合材料的有效混合。     

螺杆转速对热熔挤出吲哚美辛混合性能的影响

热熔挤出技术已成为一种制备药物固体分散体的新方法，螺杆转速作为挤出过程中的工艺参数对药物的混合具有重要影响。以吲哚美辛(INM)和聚乙二醇(PEG10000)为原料，设计了挤出机混合段螺杆构型，采用Polyflow进行数值模拟，基于加权平均剪切应力、累积最大剪切应力分布、累计停留时间分布和平均回流系数，分析螺杆转速对INM混合性能的影响。同时，以INM为原料药，采用热熔挤出技术制备了不同螺杆转速下的挤出样品，使用扫描电子显微镜(SEM)和溶出实验对样品进行表征。结果表明，在一定范围内，随着螺杆转速的增大，药物的分散混合和分布混合性能增强，但是，螺杆转速较大会导致药物分布混合性能降低，不利于药物的混合。     

三螺杆分散混合数值模拟及实验分析

为了研究平行同向啮合三螺杆挤出机的分散混合效果,采用离散元法对三螺杆挤出机中聚丙烯(PP)/低密度聚乙烯(PE-LD)两种塑料颗粒在加料段的混合情况进行数值模拟.首先建立了三螺杆挤出机的三维模型,在EDEM软件中仿真出不同螺杆转速下挤出机的混合效果,通过对收集盒分层处理计算得出混合过程中混合均匀度的变化趋势.分析结果表...     

双螺杆中啮合块、螺杆元件混合过程及混合性能的研究

以双螺杆挤出机中的啮合块、螺杆元件作为研究对象,对其混合过程及混合性能进行研究,分析物料与添加剂的相互运动及变化过程。利用网格重叠技术和Ployflow软件对啮合块、螺杆元件的混合性能进行仿真,研究螺杆元件及不同转速下啮合块对应流体区域内的最大剪切应力,粒子在流体区域内的停留时间分布、分布指数、分离尺度等。结果表明:在啮合块流道内的混合过程中,啮合区域的两种粒子进行分布混合,其他区域的粒子在轴向运动到第2片啮合块时开始被带入啮合区,与另一种粒子进行分布混合;在相同转速下,啮合块的混合性能优于螺杆元件,随着转速的提高,啮合块的分散混合性能逐渐增强。