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聊城耐高溫輸送帶制造時(shí)的擠出原理(三)时间:2018-08-29 作者:聊城耐高溫輸送帶【原创】 膠料在擠出機(jī)中的運(yùn)動(dòng)狀態(tài) 膠料進(jìn)入擠出機(jī)形成黏流體后,由于螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)所產(chǎn)生的軸向力進(jìn)一步將膠料推向遷移,膠料也進(jìn)一步均化塑融,就像普通螺母沿軸向運(yùn)動(dòng)一樣。但和螺母運(yùn)動(dòng)不同的是,膠料是一種黏彈性物質(zhì),在沿螺桿前進(jìn)過程中,由于受到機(jī)械和熱的作用,它的黏度發(fā)生變化,逐漸由黏彈性體變成黏流性流體。因此,膠料在擠出機(jī)中的運(yùn)動(dòng)又像是流體在進(jìn)行流動(dòng),也就是說,膠料在擠出機(jī)中的運(yùn)動(dòng),既具有固體沿軸向運(yùn)動(dòng)的特征,又具有流體流動(dòng)的特征。 膠料在機(jī)筒和螺桿間,由于螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)的作用,其流動(dòng)速度v可分解為螺紋平行方向的分速度vz和與螺紋垂直方向的分速度vx。 膠料沿垂直于螺紋方向的流動(dòng)稱為恒流,在橫流中當(dāng)膠料沿垂直于螺紋的方向流動(dòng)到達(dá)螺紋側(cè)壁時(shí),流動(dòng)便向機(jī)筒方向,以后又被機(jī)筒阻擋折向相反方向,接著又被另一螺紋側(cè)壁阻擋,從而改變了方向,這樣便形成了螺槽內(nèi)的環(huán)流,如圖12-4所示。恒流對膠料起著攪拌混煉,熱交換和塑化作用,但對膠料的擠出量影響不大。膠料沿螺紋平行方向向機(jī)頭的流動(dòng)稱為順流(正流)。在順流中螺槽底部膠料的流動(dòng)速度較大,靠近機(jī)筒部位的流動(dòng)速度較小,其速度分布見圖12-5.由于機(jī)頭壓力的作用,在螺槽中膠料還有一種與順流相反的流動(dòng),該種流動(dòng)稱為逆流。逆流時(shí)靠近機(jī)筒和螺桿壁部位膠料的流動(dòng)速度小,中間速度大,其速度分布如圖12-5(b)。順流和逆流的綜合速度分布如圖12-5(c)所示。 此外,由于在機(jī)頭的阻力作用下,膠料在機(jī)筒與螺桿突棱之間的間隙中還產(chǎn)生一種向機(jī)頭反向的逆流,該種逆流稱為漏流(或稱溢流)。漏流一般流量很小,當(dāng)機(jī)筒磨損,間隙增加,漏流流量就會成倍的增加,其漏流示意圖如圖12-4所示。 綜上,膠料在機(jī)筒中的流動(dòng)可分解為順流、逆流、橫流和漏流四種流動(dòng)形式,但實(shí)際上膠料的流動(dòng)是這幾種流動(dòng)的綜合,也就是說膠料是以螺旋形軌跡在螺紋槽中向前移動(dòng),其可能的流動(dòng)情況如圖12-6所示。從圖12-6的流動(dòng)情況可以看出,螺槽中膠料在擠出機(jī)中能受到剪切、擠壓及混煉作用,這種作用隨螺紋螺槽深度的增加而增加,隨螺槽寬度增加而減小。 |