螺杆长径比
螺杆长径比。(L/D)来表示,即螺杆有效螺纹部分长度L与螺杆外径D之比,它可以表征螺杆的塑化能力和塑化质量,用(L/D)来表示,如下图2.1所示:
图2.1 螺杆示意图
现代塑料挤出工业螺杆长径比较早期螺杆大,国内应用较多的长径比一般范围是20~25,多采用25,最长可达40乃至更高。螺杆长径比的增加有如下好处:(1)螺杆加压充分,能提高塑料制品的物理机械性能。(2)提高塑化质量,制品外观质量好。(3)有利于类似于PVC粉料挤管的成型[12]。
(4)螺杆特性曲线斜率小,挤出量稳定,挤出量可以提高20%~40%。但螺杆长径比与很多因素有关,因此可以根据加工条件和实际需要再由试验确定,还可以由统计类比的方法来确定。国产同向旋转挤出机的主要技术参数表(JB/T 5420-91)显示生产能力为300kg/h的螺杆挤出机螺杆长径比 L/D=28~32,取 L/D=30[13]。 螺杆转速要求及范围
螺杆转速范围:用nmax(最高转速)~nmin(最低转速)表示,其单位是r/min。 对挤出机速度要求有两方面,既能实现无级调速又要有一定的调速范围。要求实现无级调速的目的是容易控制挤出质量并与辅机的一致配合;要求有一定的调速范围的目的是为了适应多种加工物料及满足多种工艺要求。在实际生产中,因挤出机开始工作时,机头压力容易出现超常值,所以螺杆转速应缓慢增至工作要求速度;当螺杆运转平稳后,由于加工的原料、制品及生产能力不同要求,要保证质量提高产量,除控制温度、压力等条件外,主要是靠改变螺杆转速进行控制调节。因此,要求螺杆转速在一定范围内可调。多数挤出机的调速范围在1:6,对通用性大的小规格挤出机调速范围可达到1:10,根据经验,确定螺杆转速范围为: n=50~260r/min 挤出机功率的确定
驱动电机功率.用P表示,单位为千瓦(KW)。它表征挤出机的驱动能力。挤出机螺杆消耗的功率所涉及的因素是多方面的。双螺杆挤出机功率的确定通常是根据
经验选取,根据我国同向双螺杆挤出机基本参数表(JB/T 5420-91)选取挤出机主电机功率:P=55KW. 挤出机加热功率的确定
挤出机加热功率是指机筒加热功率:用H表示,单位为千瓦(KW)它表示了挤出机的加热能力。
通常情况下按机筒的内表面积计算加热功率:
1(?D?2a)?D?(L/D)?A H=
10001?(??72?2?60)?72?30?5.5?10?2=41.1KW =
1000式中 H——机筒加热功率,单位为KW; D0——机筒内直径,单位为mm; A——单位面积的加热功率,W/mm2。
A值根据各种塑料性能靠经验选定,取A=5.5×10?2 W/mm2。