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塑料在擠出機中的流動狀態

2021-05-18 14:33:00
擠出過程中,由于螺桿的旋轉使塑料推移,而機筒是不動的,這就在機筒和螺桿之間產生相對運動,這種相對運動對塑料產生摩擦作用,使塑料被拖著前進。另外,由于機頭中的模具、多孔篩板和濾網的阻力,又使塑料在前進中產生反作用力,這就使塑料在螺桿和機筒中的流動復雜化。通常將塑料的流動狀態看成是由以下四種流動形式組成的正流是指塑料沿著螺桿螺槽向機頭方向的流動。它是由螺桿旋轉的推擠力產生的,是四種流動形式中最主要的一種。正流量的大小直接決定著擠出量。倒流又稱逆流,它的方向與正流的流動方向正好相反。它是由于機頭中的模具、篩板和濾網等阻礙塑料的正向運動,在機頭區域里產生的壓力(塑料前進的反作用力)造成的。由擠出機機頭至加料口形成了“壓力下的回流”也稱為“反壓流動”。它能引起生產能力的損失。橫流是沿著軸的方向,即與螺紋槽相垂直方向的塑料流動。也是由螺桿旋轉時的推擠所形成的。它的流動受到螺紋槽側壁的阻力,由于兩側螺紋的相互阻力,而螺桿是在旋轉中,使塑料在螺槽內產生翻轉運動,形成環狀流動,所以橫流實質是環流。環流對塑料在機筒中的混合、塑化及熱交換影響很大,塑料所以能在螺桿中混合、塑化成熔融狀態,是和環流的作用分不開的。環流使物料在機筒中產生攪拌和混合,并且利于機筒和物料的熱交換,它對提高擠出質量有重要的意義,但對擠出流率的影響很小。漏流也是由機頭中模具、篩板和濾網的阻力產生的。不過它不是螺槽中的流動,而是在螺桿與機筒的間隙中形成的倒流。它也能引起生產能力的損失。由于螺桿與機筒的間隙通常很小,故在正常情況下,漏流流量要比正流和倒流小得多。在擠出過程中,漏流將影響擠出量,漏流量增大,擠出量將減小。塑料的四種流動狀態都不能以單獨形式出現,就某一塑料質點來說,既不會有真正的倒流,也不會有封閉的環流。熔體塑料在螺紋槽中的實際流動是上述四種流動狀態的綜合,以螺旋形軌跡向前的一種流動。
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