挤出机的基础知识(挤出机的特点)

海潮机械 2023-02-05 20:32 编辑:admin 250阅读

1. 挤出机的特点

单螺杆挤出机主要用途:挤出软、硬聚氯乙烯、聚乙烯等热塑性塑料,可加工多种塑料制品,如吹膜、挤管、压板、拔丝带等,亦可用于熔融造粒。 塑料挤出机设计先进,质量高,塑化好,能耗低,采用渐开线齿轮传动,具有噪音低,运转平稳,承载力大,寿命长等特点。

双螺杆挤出机组的辅机主要包括放线装置、校直装置、预热装置、冷却装置、牵引装置、计米器、火花试验机、收线装置。挤出机组的用途不同其选配用的辅助设备也不尽相同,如还有切断器、吹干器、印字装置等。

2. 挤出机的应用

塑料挤出机种类很多,分类的方式也各不相同,按螺杆的数量分,挤出机有单螺杆挤出机、双螺杆挤出机和多螺杆挤出机。按挤出机的功能分,塑料挤出机可分为通用型单螺杆挤出机、排气式挤出机、喂料挤出机、和阶式挤出机等类型。

 目前塑料制品厂应用最多的还是通用型单螺杆挤出机和双螺杆挤出机。双螺杆挤出机一般多用来挤出异型材、管材、板材和挤出造粒。

3. 挤出机结构有哪些

双螺杆挤出机可以从啮合与否、旋转方向是同向还是异向,螺杆轴线是否平行来分类:

平行双螺杆轴线是否平行,锥形双螺杆啮合型异向旋转,平行双螺杆分全啮合型 部分啮合型,非啮合型同向旋转向外旋转,异向旋转向内旋转运用较少

(1)、啮合型同向双螺杆挤出机:由于同向旋转双螺杆在啮合处的速度相反,一根螺杆要把物料拉入啮合间隙,而另一根螺杆把物料从间隙中推出,结果使物料从一根螺杆转到另一根螺杆,呈“∞”形前进。由于啮合区间隙很小,啮合处螺纹和螺槽的速度方向相反,因此具有很高的剪切速度,有很好的自洁作用,即能刮去粘附在螺杆上的任何积料,从而使物料的停留时间很短,所以啮合型同向双螺杆挤出机主要多用于混炼和造粒。

(2)、啮合型异向旋转双螺杆挤出机在啮合异向旋转双螺杆挤出机中,两根螺杆是对称的,由于旋转方向不同,一根螺杆上物料螺旋前进的道路被另一根螺杆的螺棱堵死,不能形成“∞”字型运动。在固体输送部分,物料是近似的密闭“C”形小室的形态向前输送。但设计中将一根螺杆的外径与另一根螺杆的根径之间留有一定的间隙量,以便使物料能够通过.物料通过两螺杆之间的径向间隙时,受到强烈的剪切、搅拌和压延作用,因此物料塑化较好,同时它靠逐渐减小螺距来获得压缩比,多用于加工制品。

(3)、非啮合异向旋转双螺杆挤出机:应用比啮合型少,其工作机理不同于啮合型,但类似于单螺杆挤出机,即靠摩擦、粘性拖曳输送物料。物料除了向机头方向运动外,还有多种流动形式,见图:由于两根螺杆不啮合,之间径向间隙较大,存在有较大的漏流1;由于两螺杆螺棱的相对位置是错开的 ,即一根螺杆的推力面的物料压力大于另一根螺杆拖曳面的物料压力,从而产生流动2,即物料从压力较高的螺杆推力面向另一根螺杆拖曳面的流动;同时随螺杆旋转物料在A处受到阻碍,产生流动3以及其他多种流动形式,所以在混料、排气、脱挥等方面有一定的应用。

(4)锥形双螺杆挤出机与平行啮合异向旋转双螺杆挤出机相比,由两螺杆及机筒形成的一系列C形室的体积由加料段至出料段逐渐减小,在加料段可以加入体积较大的粉状物料,随着螺杆变小,物料得到压缩,熔融。在出料段,因螺杆直径小,螺杆圆周速度小,故物料在这里承受的剪切速率较低,产生的摩擦热也小

4. 挤出机的应用范围

挤出生产线通常由主机、辅机和控制系统组成。  (1)主机。塑料挤出成型的主要设备是挤出机,即主机。它主要包括挤出和加料系统、传动系统、加热冷却系统、控制系统。  

①挤出和加料系统。主要由料斗、螺杆和机筒组成,是挤出机的关键部件。其作用是使塑料塑化成均匀的熔体,并在此过程中产生压力,再被螺杆连续、定压、定温、定量地挤出机头。  

②传动系统。主要由电动机、调节装置和传动装置组成。其作用是驱动螺杆,并供给螺杆在工作过程中所需的扭矩和转速。  

③加热冷却系统。它由温控设备组成,其作用是通过对机筒进行加热和冷却,保证挤出系统的成型在工艺要求的范围内进行。  

④控制系统。主要由电器、仪表和执行机构组成。其作用是调节控制螺杆转速、机筒温度、机头压力等。

5. 挤出机的基本结构及其作用

箱式给料机设备的工作原理是由电机带动,经三角皮带轮、减速机、偏心机构带动驱动滚筒转动,使得输送带按照速度作有规则的间隙直线运动,从而达到均匀给料的作用。

箱式给料机主要应用的项目是在烧制砖瓦的生产线上,输送的物料主要是含水率不大于20%的黏土、粉散灰以及散碎页岩、煤矸石等,它一般是与破碎机、搅拌机、真空挤出机等设备组成一整条制砖生产线。

6. 挤出机的原理及其应用

原理: 设计真空室因为原料中有水分和低分子物,如不排除会对产品外观和性能有影响,挤出机的真空是利用外力强行将挥发物排除,提高产品的致密性

7. 什么叫挤出机

挤压机,英文名称:extrusion press;定义:用于挤压金属材料的压力机;所属学科:机械工程(一级学科);锻压(二级学科);锻压机械-其他锻压机械(三级学科)。分为金属挤压机和塑料挤压机(又称塑料挤出机、挤出机、挤塑机)两种不同类型,应用在不同的工业领域。热压机   是针对于SMT生产上使用的一种设备,主要针对于FPC,LCD液晶屏,斑马纸的电子类产品的热压焊接,现在行业内又拓宽了一个新项目,那就是HDMI数据线的热压焊接并得到良好的使用效果.其中国内在东莞的一家做的相当好,而进口的热压机一般选择美国进口热压机。   1、因应不同产品,升温速度可供调选   2、特种材料焊接头,确保产品受压平均   3、备有真空功能,调节对位更容易   4、温度数控化,清楚精密   5、备有数字式压力计,可预设压力范围 冷挤压就是把金属毛坯放在冷挤压模腔中,在室温下,通过压力机上固定的凸模向毛坯施加压力,使金属毛坯产生塑性变形而制得零件的加工方法。目前,我国已能对铅、锡,铝、铜、锌及其合金、低碳钢、中碳钢、工具钢、低合金钢与不锈钢等金属进行冷挤压,甚至对轴承钢、高碳高铝合金工具钢、高速钢等也可以进行一定变形量的冷挤压。在挤压设备方面,我国已具备设计和制造各级吨位挤压压力机的能力。除采用通用机械压力机、液压机、冷挤压力机外,还成功地采用摩擦压力机与高速高能设备进行冷挤压生产。

8. 挤出机的作用

正确合理地使用挤出机,可充分发挥机器的效能,保持良好的工作状态,延长机器的使用寿命。

螺杆挤出机的使用包括机器的安装、调整、试车、操作、维护和修理等一系列环节,它的使用具有一般机器的共性,主要表现在驱动电机和减速变速装置方面。但螺杆挤出机的工作系统即挤出系统,却又独具特点,在使用螺杆挤出机时应特别注意其特点。

机器的安装、调整、试车一般在挤出机的使用说明书中均有明确规定,这里对挤出机的操作方法,维护与保养简述如下:

一、挤出机的操作方法

操作人员必须熟悉自己所操作的挤出机的结构特点,尤其要正确掌握螺杆的结构特性,加热和冷却的控制仪表特性、机头特性及装配情况等,以便正确地掌握挤出工艺条件,正确地操作机器。

挤出不同塑料制品的操作方法是各不相同的,但也有其相同之处。下面简要介绍挤出各种制品时相同的操作步骤和操作时应注意的事项。

1、开车前的准备工作

(1)用于挤出成型的塑料。原材料应达到所需要的干燥要求,必要时需作进一步干燥。并将原料过筛除去结块团粒和机械杂质。

(2)检查设备中水、电、气各系统是否正常,保证水、气路畅通、不漏,电器系统是否正常,加热系统、温度控制、各种仪表是否工作可靠;辅机空车低速试运转,观察设备是否运转正常;启动定型台真空泵,观察工作是否正常;在各种设备滑润部位加油润滑。如发现故障及时排除。

(3)装机头及定型套。根据产品的品种、尺寸,选好机头规格。按下列顺序将机头装好。

① 机头应装配在一起,整体安装在挤出机上。

② 装配机头前,应擦去保存时涂上的油脂,仔细检查型腔表面是否有碰伤、划痕、锈斑,进行必要的抛光,然后在流道表面涂上一层硅油。

③ 按顺序将机头各块板装配在一起,螺栓的螺纹处涂以高温油脂,然后拧上螺栓和法兰盘。

④ 将多孔板安放在机头法兰之间,以保证压紧多孔板而不溢料。

⑤ 在未拧紧机头与挤出机联接法兰的紧固螺栓前应调整口模水平位置,可用水平议调方形机头水平,圆形机头则以定型模型胶底面为基准用机头口模底面调平。

⑥ 上紧连接法兰螺栓,拧紧机头紧固螺栓,安装加热圈和热电偶,注意加热圈要与机头外表面贴紧。

⑦ 安装定型套并调整就位,检查主机,定型套与牵引机的中心线是否对准。调整后,紧固固定螺栓。连接定型套各水管和真空管。

⑧ 开启加热电源,对机头、机简均匀加热升温。同时打开加料斗底部和齿轮箱的冷却水及排气真空泵的进水阀门。加热升温时各段温度先调到140℃,待温度升到140℃时保温30-40min,然后再将温度升到正常生产时的温度。待温度升到正常生产所需温度时,再保持10min左右,以使机器各部分温度趋于稳定,方能开车生产。保温时间长短根据不同型号挤出机和塑料原料品种而有所不同。保温一段时间,以使机器内外温度一致,以免仪表指示温度已达到要求温度,而实际温度却偏低,此时如果将物料投入挤出机,由于实际温度过低,物料熔融粘度过大,会引起轴向力过载而损坏机器。

⑨ 将开车所用原料送入料斗,以备使用。

2、开车

(1)在恒温之后即可开车,开车前应将机头和挤出机法兰螺栓再拧紧一次,以消除螺栓与机头热膨胀的差异,紧机头螺栓的顺序是对角拧紧,用力要均匀。紧机头法兰螺母时,要求四周松紧一致,否则要跑料。

(2)开车,选按“准备开车”钮,再接“开车”钮,然后缓慢旋转螺杆转速调节旋钮,螺杆转速慢速启动。然后再逐渐加快,同时少量加料。加料时要密切注意主机电流表及各种指示表头的指示变化情况。螺杆扭矩不能超过红标(一般为扭矩表65%-75%)。塑料型材被挤出之前,任何人均不得站于口模正前方,以防止因螺栓拉断或因原料潮湿放泡等原因而产生伤害事故。塑料从机头口模挤出后,即需将挤出物慢慢冷却并引上牵引装置和定型模,并开动这些装置。然后根据控制仪表的指示值和对挤出制品的要求。将各部分作相应的调整,以使整个挤出操作达到正常状态。并根据需要加足料,双螺杆挤出机采用计量加料器均匀等速地加料。

(3)当口模出料均匀且塑优良好可进行牵引人定型套。塑化程度的判断需凭经验,一般可根据挤出物料的外观来判断,即表面有光泽、无杂质、无发泡、焦料和变色,用手将挤出料挤细到一定程度不出现毛刺、裂口,有一定弹性,此时说明物料塑化良好。若塑化不良则可适当调整螺杆转速、机筒和机头温度,直至达到要求。

(4)在挤出生产过程中,应按工艺要求定期检查各种工艺参数是否正常,并填写工艺记录单。按质量检验标准检查型材产品的质量,发现问题及时采取解决措施。

3、停车

(1)停止加料,将挤出机内的塑料挤光,露出螺杆时,关闭机筒和机头电源,停止加热。

(2)关闭挤出机及辅机电源,使螺杆和辅机停止运转。

(3)打开机头联接法兰,拆卸机头。清理多孔板及机头的各个部件。清理时为防止损坏机头内表面,机头内的残余料应用钢律、钢片进行清理,然后用砂纸将粘附在机头内的塑料磨除,并打光,涂上机油或硅油防锈。

(4)螺杆、机筒的清理,拆下机头后,重新启动主机,加停车料(或破碎料),清洗螺杆、机筒,此时螺杆选用低速(sr/min左右)以减少磨损。待停车料碾成粉状完全挤出后,可用压缩空气从加料口,排气口反复吹出残留粒料和粉料,直至机筒内确实无残存料后,降螺杆转速至零,停止挤出机,关闭总电源及冷水总阀门。

(5)挤出时应注意的安全项目有:电、热、机械的转动和笨重部件的装卸等。挤出机车间必须备有起吊设备,装拆机头、螺杆等笨重部件,以确保安全生产。

二、挤出机的维护与保养

螺杆挤出系统采用日常保养和定期保养两种方式进行维护保养。

(1)日常保养是经常性的例行工作,不占设备运转工时,通常在开车期间完成。重点是清洁机器,润滑各运动件,紧固易松动的螺纹件,及时检查、调整电动机,控制仪表,各工作零部件及管路等。

(2)定期保养一般在挤出机连续运转2500-5000h机后停机进行,机器需要解体检查、测量、鉴定主要零部件的磨损情况,更换已达规定磨损限度的零件,修理损坏的零件。

(3)不允许空车运转,以免螺杆和机简轧毛。

(4)挤出机运转时若发生不正常的声响时,应立即停车,进行检查或修理。

(5)严防金属或其他杂物落入料斗中,以免损坏螺杆和机筒。为防止铁质杂物进入机筒,可在物料进入机筒加料口处装吸磁部件或磁力架,防止杂物落入必须把物料事先过筛。

(6)注意生产环境清洁,勿使垃圾杂质混入物料堵塞过滤板,影响制品产量,质量和增加机头阻力。

(7)当挤出机需较长时间停止使用时,应在螺杆、机简、机头等工作表面涂上防锈润滑脂。小型螺杆应悬挂于空中或置于专用木箱内,并用木块垫平、以免螺杆变形或碰伤。

(8)定期校正温度控制仪表,检查其调节的正确性和控制的灵敏性。

(9)挤出机的减速箱保养与一般标准减速器相同。主要是检查齿轮、轴承等磨损和失效情况。减速箱应使用机器说明书指定的润滑油,并按规定的油面高度加入油液,油液过少,润滑不反,降低零件使用寿命;油液过多,发热大,耗能多,油易变质,同样使润滑失效,造成损害零件的后果。减速箱漏油部位应及时更换密封垫(圈),以确保润滑油量。

(10)挤出机附属的冷却水管内壁易结水垢外部易腐蚀生锈。保养时应做认真检查,水垢过多会堵塞管路,达不到冷却作用,锈蚀严重会漏水,因此保养中必须采取除垢和防腐降温措施。

(11)对驱动螺杆转动的直流电动机要重点检查电刷磨损及接触情况,对电动机的绝缘电阻值是否在规定值以上亦应经常测量。此外要检查连接线及其它部件是否生锈,并采用保护措施。

(12)指定专人负责设备维护保养。并将每次维护修理情况详细记录列入工厂设备管理档案。

9. 挤出机的特点包括

1、性能指标不同:

电机恒功率是用在电机调速中的性能指标;

恒转矩区指在电机的运行转速范围内能输出的转矩不变。

2、所用场合不同:

恒功率在负载比较轻的场合为多用;

恒转矩则多用在重负载;

3、特点不同:

恒转矩负载的特点是负载转矩与转速无关,任何转速下转矩总保持恒定或基本恒定。应用的场合比如传送带、搅拌机,挤压机等摩擦类负载以及吊车、提升机等位能负载。

而恒功率负载的特点是比如机床主轴和轧机、造纸机、塑料薄膜生产线中的卷取机、开卷机等要求的转矩,大体与转速成反比,这就是所谓的恒功率负载。

4、负载的恒功率性质应该是就一定的速度变化范围而言的。当速度很低时,受机械强度的限制,转矩不可能无限增大,在低速下转变为恒转矩性质。