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三螺杆挤出机的相关介绍

除了大家熟悉的双螺杆挤出机,现在又出现了三螺杆挤出机,是北京化工大学塑料机械及塑料工程研究所在挤出机械领域的又一创新。

和双螺杆挤出机不同,三螺杆以其灵活多变的几何排布方式、多个啮合区、形成物料在流向、流速上的多重变化,且质点在空间位置的分布产生了极其有益的影响,以优异的混合特性、小的长径比、较高的产能比倍受关注。

在近一个世纪中,螺杆类挤出机经历了柱塞式、单螺杆式、平行双螺杆式、锥形双螺杆式等的漫长过程,大大促进了高聚物加工产业的发展。

单螺杆挤出机、双螺杆挤出机、三螺杆挤出机的比较

多螺杆的研制开发,出于使投资本钱与产能比及塑炼质量达到最佳的思想。由于塑料具有不良的热传导性,大直径的挤出机(φ130 mm以上)中,由于每个螺纹槽中可能拥有大量的"静态"物料,从而引起不均匀塑化。这个题目不可能通过增加螺杆转速来加以解决,由于这会引起波动,以致引起流痕变粗。尽管也可通过加大螺杆长径比来解决,但有局限性,且加大了螺杆悬臂引起的很多负面影响。采用小直径、短长径比的多螺杆组合是解决这一矛盾的有效办法之一。图1表示单、双、三螺杆挤出机啮合区的比较。



从图1可见,单螺杆无啮合区,双螺杆有一个啮合区,一字形排列的三螺杆有两个啮合区,三角形排列的三螺杆有三个啮合区。三螺杆挤出机啮合区增多,碾压面积成倍增加,运转中对物料构成了高效的挤压、破碎、揉捏、压延、拉伸作用。正是这种高效的混捏作用,使三螺杆无需单螺杆或双螺杆的大直径、大长径比,便可获得同等质量、产量的生产条件,充分体现出三螺杆挤出机高效的混合均化特性、结构上的紧凑性和经济性。为进步产量,改善产品质量,对单螺杆和双螺杆须加大螺杆直径,加大长径比,成倍进步驱动功率。如将直径45mm的双螺杆挤出机螺杆加大到70mm,固然后者的生产率是前者的3倍,但驱动功率也需进步3倍以上。若将螺杆直径45mm的双螺杆改为直径45mm的三螺杆,则后者的产量会翻番,为前者的两倍,而驱动力不足前者的1.5倍。

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