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橡胶挤出机的原理和工作状态

2019-06-06

一.橡胶挤出机的工作原则
       挤出成型是一种在一定条件下通过模具不断挤压塑料化合物,使其成为具有一定截面形状的产品的过程。
       在橡胶沿螺杆向前移动的过程中,由于机械和热的作用,橡胶的粘度和塑性发生了变化,成为黏性流体。根据橡胶在挤压过程中的变化,螺杆的工作部分一般分为给料段、压缩段和挤压段三部分。
      各部分的工作特点如下:
      进料段:又称固体输送段,此段从进料口开始至橡胶的熔化。橡胶材料进入进料口时,在旋转螺钉的推动下,在螺纹槽与枪管内壁之间相对移动,形成一定大小的胶束。
       压缩段:又称塑化段。从化合物开始熔化到整个化合物的流动结束。压缩段接收进给段的胶束,使其紧凑化,进一步软化,并向进给段排放橡胶内的空气。
       挤压段:又称计量段,从压缩段输送的橡胶在压力下进一步搅拌,此时在螺纹槽中已形成完全流动的橡胶。由于螺杆的转动,促进了橡胶流动,橡胶流动以一定的容量和压力从模具中均匀挤压出来。
       2.挤压段中的橡胶流动
       一般认为,挤压段中的橡胶流动是下游、向后、渗漏和循环的综合流动。
      下游:由于螺旋旋转使橡胶沿螺纹槽流向头部方向流动,它促进了橡胶挤压,又称挤压。其速度分布约为直线,螺杆表面的速度较大,枪管内壁的速度约为零。下游有利于挤压的输出。
      回流:它是由鼻子对橡胶的阻力引起的,也称为压力回流或回流。橡胶沿螺旋通道沿压力梯度回流。向后流动导致挤压输出的减少。
      泄漏:在螺丝峰与枪管内壁的间隙,由于头部的阻力,与下游方向相反,导致挤压输出减少。
      循环:也称为交叉流动。因为螺旋旋转时的推动作用造成的流动,与下游的流动垂直,促进橡胶的混合,对生产没有影响。循环在橡胶的混合、换热和塑化过程中起着重要作用。
      3.头部的橡胶流动
      橡胶在模具中的流动是指橡胶在离开螺纹槽后到达模板前的流动。
      橡胶在螺纹槽中的流动是螺旋形的。但当螺旋头出来进入流管时,物质流动的形状会发生很大的变化,即从旋转运动到直线运动。此外,由于橡胶具有一定的粘度,其在流道中心的流速比在鼻子内壁附近的流速快得多,速度分布呈抛物线。
      头压:在流管中形成的材料通过鼻子时,压力逐渐减小。当材料被挤压,它下降到零。
     鼻压的原因有:(1)由滤网和滤板的阻力形成;(2)由鼻模转轮内壁的摩擦和转轮的收缩形成。
     鼻部的结构应使化合物的推力和流动速度在从螺钉到模具的整个流动方向上尽可能保持一致。因此,鼻子内的流道应该是流线型的,没有死角或停滞区,也没有任何逆流。


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