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1發展歷史       

   擠出機起源于18世紀，Joseph Bramah（英格蘭）于1795年所制造的用于制造無縫鉛管的手動活塞式壓出機就被認為是世界上的第一臺擠出機。從那時起，在19世紀前50年期間，擠出機基本上只適用于鉛管的生產、通心粉以及其它食品的加工、制磚及陶瓷工業。在作為一種制造方法的發展過程中，在此后的25年內，擠出方法逐漸重要，并且逐漸由電動操縱的擠出機迅速替代了以往的手動擠出機。1935年德國機械制造商Paul Troestar生產出用于熱塑性塑料的擠出機。1939年他們把塑料擠出機發展到了一個現階段——現代單螺桿擠出機階段。 

2機械原理

單螺桿擠出機原理

  單螺桿一般在有效長度上分為三段，按螺桿直徑大小 螺距 螺深確定三段有效長度，一般按各占三分之一劃分。
  料口最后一道螺紋開始叫輸送段：物料在此處要求不能塑化，但要預熱、受壓擠實，過去老擠出理論認為此處物料是松散體，后來通過證明此處物料實際是固體塞，就是說這里物料受擠壓后是一固體象塞子一樣，因此只要完成輸送任務就是它的功能了。
  第二段叫壓縮段，此時螺槽體積由大逐漸變小，并且溫度要達到物料塑化程度，此處產生壓縮由輸送段三，在這里壓縮到一，這叫螺桿的壓縮比--3﹕1，有的機器也有變化，完成塑化的物料進入到第三段。
 第三段是計量段，此處物料保持塑化溫度，只是象計量泵那樣準確、定量輸送熔體物料，以供給機頭，此時溫度不能低于塑化溫度，一般略高點。 

擠出機節能

   擠出機的節能上可分為兩個部分：一個是動力部分，一個是加熱部分。
   動力部分節能：大多采用變頻器，節能方式是通過節約電機的余耗能，例如電機的實際功率是50Hz，而你在生產中實際上只需要30Hz就足夠生產了，那些多余的能耗就白白浪費了，變頻器就是改變電機的功率輸出達到節能的效果。
   加熱部分節能：加熱部分節能大多是采用電磁加熱器節能，節能率約是老式電阻圈的30%~70%。
工作過程
  塑料物料從料斗進入到擠出機，在螺桿的轉動帶動下將其向前進行輸送，物料在向前運動的過程中，接受料筒的加熱、螺桿帶來的剪切以及壓縮作用使得物料熔融，因而實現了在玻璃態、高彈態和粘流態的三態間的變化。
在進行加壓的情況，使得處于粘流態的物料通過具有一定的形狀的口模，然后根據口模而成為橫截面和口模樣子相仿的連續體。繼而冷卻定型形成玻璃態，由此得到所需加工的制件。

3構成

    在擠出機中，一般情況下，較為基本和較為通用的是單螺桿擠出機。其主要包括：傳動、加料裝置、料筒、螺桿、機頭和口模等六個部分。

傳動部分

  傳動部分通常由電動機，減速箱和軸承等組成。在擠出的過程中，螺桿轉速必須穩定，不能隨著螺桿負荷的變化而變化，這樣才能保持所得制品的質量均勻一致。但是在不同的場合下又要要求螺桿可以變速，以達到一臺設備可以擠出不同塑料或不同制品的要求。因此，本部分一般采用交流整流子電動機、直流電動機等裝置，以達到無級變速，一般螺桿轉速為10~100轉/分。
  傳動系統的作用是驅動螺桿，供給螺桿在擠出過程中所需要的力矩和轉速，通常由電動機、減速器和軸承等組成。而在結構基本相同的前提下，減速機的制造成本大致與其外形尺寸及重量成正比。因為減速機的外形和重量大，意味著制造時消耗的材料多，另所使用的軸承也比較大，使制造成本增加。
   同樣螺桿直徑的擠出機，高速高效的擠出機比常規的擠出機所消耗的能量多，電機功率加大一倍，減速機的機座號相應加大是必須的。但高的螺桿速度，意味著低的減速比。同樣大小的減速機，低減速比的與大減速比的相比，齒輪模數增大，減速機承受負荷的能力也增大。因此減速機的體積重量的增大，不是與電機功率的增大成線性比例的。如果用擠出量做分母，除以減速機重量，高速高效的擠出機得數小，普通擠出機得數大。以單位產量計，高速高效擠出機的電機功率小及減速機重量小，意味著高速高效擠出機的單位產量機器制造成本比普通擠出機低。

加料裝置

   供料一般大多采用粒料，但也可以采用帶狀料或者粉料。裝料設備通常都使用錐形加料斗，其容積要求至少能提供一個小時的用量。料斗底部有截斷裝置，以便調整和切斷料流，在料斗的側面裝有視孔和標定計量的裝置。有些料斗還可能帶有防止原料從空氣中吸收水分的減壓裝置或者加熱裝置，或者有些料筒還自帶攪拌器，能為其自動上料或加料。
1.料斗
料斗一般做成對稱形式。在料斗的側面開有視窗，以觀察料位及上料情況，料斗的底部有開合門，以停止和調節加料量。料斗上方加蓋子，防止灰塵、濕氣及雜質落入。在選擇料斗材料時，選用輕便、耐腐蝕和易加工材料，一般多用鋁板和不銹鋼板。料斗的容積要視擠出機的規格大小和上料方式而定。一般為擠出機1～1.5h的擠出量。
2.上料
上料方式有人工上料和自動上料兩種。自動上料主要有彈簧上料、鼓風上料、真空上料、運輸帶傳送上料等形式。一般情況下，小型擠出機用人工上料，大型擠出機用自動上料。
3.加料方式分類
① 重力加料：
原理——物料依靠自身的重量進入料筒，包括人工上料、彈簧上料、鼓風上料。
特點——結構簡單，成本低。但容易造成進料不均勻，從而影響制件的質量。它只適用于小規格的擠出機。
② 強制加料：
原理——在料斗中裝上能對物料施加外壓力的裝置，強制物料進入擠出機料筒中。
特點——能克服“架橋”現象，使加料均勻。加料螺旋由擠出機螺桿通過傳動鏈驅動，使其轉速與螺桿轉速相適應。能在加料口堵塞時啟動過載保護裝置，從而避免了加料裝置的損壞。

料筒   

  一般為一個金屬料桶，為合金鋼或者內襯為合金鋼的復合鋼管制成。其基本特點為耐溫耐壓強度較高，堅固耐磨耐腐蝕。一般料筒的長度為其直徑的15~30倍，其長度以使物料得到充分加熱和塑化均勻為原則。料筒應該有其足夠的厚度與剛度。內部應該光滑，但是有些料筒刻有各種溝槽，以增大與塑料的摩擦力。在料筒外部附有電阻、電感以及其他方式加熱的電熱器、溫度自控裝置及冷卻系統。
1.料筒在結構上存在著三種形式：
（1）整體式料筒
加工方法——在整體材料上加工出來。
優點——容易保證較高的制造精度和裝配精度，可以簡化裝配工作，料筒受熱均勻，應用較多。
缺點——由于料筒長度大，加工要求較高，對加工設備的要求也很嚴格。料筒內表面磨損后難以修復。
（2）組合料簡
加工方法——將料筒分幾段加工，然后各段用法蘭或其他形式連接起來。
優點——加工簡單，便于改變長徑比，多用于需要改變螺桿長徑比的情況。
缺點——對加工精度要求很高，由于分段多，難以保證各段的同軸度，法蘭連接處破壞了料筒加熱的均勻性，增加了熱量損失，加熱冷卻系統的設置和維修也較困難
（3）雙金屬料筒
加工方法——在一般碳素鋼或鑄鋼的基體內部鑲或鑄一層合金鋼材料。它既能滿足料筒對材質的要求，又能節省貴重金屬材料。
① 襯套式料筒：料筒內配上可更換的合金鋼襯套。節省貴重金屬，襯套可更換，提高了料筒的使用壽命。但其設計、制造和裝配都較復雜。
② 澆鑄式料筒：在料筒內壁上離心澆鑄一層大約2mm厚的合金，然后用研磨法得到所需要的料筒內徑尺寸。合金層與料筒的基體結合得很好，且沿料筒軸向長度上的結合較均勻，既沒有剝落的傾向，又不會開裂，還有滑動性能，耐磨性高，使用壽命長。
（4）IKV料筒
1）料筒加料段內壁開設縱向溝槽
為了提高固體輸送率，由固體輸送理論知，一種方法就是增加料筒表面的摩擦系數，還有一種方法就是增加加料口處的物料通過垂直于螺桿軸線的橫截面的面積。在料筒加料段內壁開設縱向溝槽和將加料段靠近加料口處的一段料筒內壁做成錐形就是這兩種方法的具體化。
2）強制冷卻加料段料筒
為了提高固體輸送量，還有一種方法。就是冷卻加料段料筒，目的是使被輸送的物料的溫度保持在軟化點或熔點以下，避免熔膜出現，以保持物料的固體摩擦性質。
采用上述方法后，輸送效率由0.3提高到0.6，而且擠出量對機頭壓力變化的敏感性較小。

螺桿

   螺桿是擠出機的心臟，是擠出機的關鍵部件，螺桿的性能好壞，決定了一臺擠出機的生產率、塑化質量、填加物的分散性、熔體溫度、動力消耗等。是擠出機較重要的部件，它可以直接影響到擠出機的應用范圍和生產效率。通過螺桿的轉動對塑料產生極壓的作用，塑料在料筒中才可以發生移動、增壓以及從摩擦中獲取部分熱量，塑料在料筒的中的移動過程中獲得混合和塑化，黏流態的熔體在被擠壓而流經口模時，獲得所需的形狀而成型。與料筒一樣，螺桿也是用高強度、耐熱和耐腐蝕的合金制備而成。
   由于塑料的種類很多，它們的性質也各不相同。因此在實際操作中，為了適應不同的塑料加工需要，所需的螺桿種類不同，結構也有各有差別。以便能較大效率的對塑料產生較大化運輸、擠壓、混合和塑化作用。表示螺桿特征的基本參數包括以下幾點：直徑、長徑比、壓縮比、螺距、螺槽深度、螺旋角、螺桿和料筒的間隙等。
較為常見的螺桿直徑D大約為45~150毫米。螺桿直徑增大，擠出機的加工能力也相應提高，擠出機的生產率與螺桿直徑D的平方呈正比。螺桿工作部分有效長度與直徑之比（簡稱長徑比，表示為L/D）通常為18~25。L/D大，能改善物料溫度分布，有利于塑料的混合和塑化，并能減少漏流和逆流。提高擠出機的生產能力，L/D大的螺桿適應性較強，能用于多種塑料的擠出；但L/D過大時，會使塑科受熱時間增長而降解，同時因螺桿自重增加，自由端撓曲下垂，容易引起料簡與螺桿間擦傷，并使制造加工困難；增大了擠出機的功率消耗。過短的螺桿，容易引起混煉的塑化不良。
  料筒內徑與螺桿直徑差的一半稱間隙δ，它能影響擠出機的生產能力，隨δ的增大，生產率降低．通常控制δ在0.1一0.6毫米左右為宜。 δ 小，物料受到的剪切作用較大，有利于塑化，但δ過小，強烈的剪切作用容易引起物料出現熱機械降解，同時易使螺桿被抱住或與料筒壁摩擦，而且， δ太小時，物料的漏琉和逆流幾乎沒有，在一定程度上影響熔體的混合。
  螺旋角Φ是螺紋與螺桿橫斷面的夾角，隨Φ增大，擠出機的生產能力提高，但對塑料產生的剪切作用和擠壓力減小，通常螺旋角介于10°到30°之間，沿螺桿長度的變化方向而改變，常采用等距螺桿，取螺距等于直徑，Φ的值約為17°41′
  壓縮比越大，塑料收到的擠壓比也就越大。螺槽淺時，能對塑料產生較高的剪切速率，有利于料筒壁和物料間的傳熱，物料混合和塑化效率越高，反而生產率會降低；反之，螺槽深時。情況剛好相反。因此，熱敏性材料（如聚氯乙烯）宜用深螺槽螺桿；而熔體粘度低和熱穩定性較高的塑料（如聚酰胺），宜用淺螺槽螺桿。

機頭和口模

  機頭和口模通常為一整體，習慣上統稱機頭；但也有機頭和口模各自分開的情況。機頭的作用是將處于旋轉運動的塑料熔體轉變為平行直線運動，使塑料進一步塑化均勻，并使熔體均勻而平穩的導入口模，還賦予必要的成型壓力，使塑料易于成型和所得制品密實。口模為具有一定截面形狀的通道，塑料熔體在口模中流動時取得所需形狀，并被口模外的定型裝置和冷卻系統冷卻硬化而成型。機頭與口模的組成部件包括過濾網、多孔扳、分流器（有時它與模芯結合成一個部件）、模芯、口模和機頸等部件。

    機頭中的多孔板能使機頭和料筒對中定位，并能支承過濾網（過濾熔體中不熔雜質）和對熔體產生反壓等。機頭中還有校正和調整裝置（定位螺釘），能調正和校正模芯與口模的同心度、尺寸和外形。在生產管子或吹塑薄膜時，通過機頸和模芯可引入壓縮空氣。按照料流方向與螺桿中心線有無夾角，可以將機頭分為直角機頭（又稱T型機頭）、角式機頭（直角或其它角度）。直角機頭主要用于擠管、片和其它型材，角式機頭多用于擠薄膜、線纜包復物及吹塑制品等。

4分類

塑料擠出機分為雙螺桿擠出機和單螺桿擠出機
兩種擠出機的區別：
  單螺桿的機器和雙螺桿的機器：一個是一根螺桿，一個是兩根螺桿.都是用的一個電機帶動的.功率因螺桿不同而不同。50錐雙的功率約為20kW，65的約為37kW.產量與料及螺桿有關，50錐雙的產量約為100-150kg/h，65錐雙約為200-280kg/h。單螺桿的產量就只有一半。
   擠出機按其螺桿數量可以分為單螺桿、雙螺桿和多螺桿擠出機。如今以單螺桿擠出機應用較為廣泛，適宜于一般材料的擠出加工。雙螺桿擠出機由于具有由摩擦產生的熱量較少、物料所受到的剪切比較均勻、螺桿的輸送能力較大、擠出量比較穩定、物料在機筒內停留長，混合均勻。
   SJSZ系列錐形雙螺桿擠出機具有強制擠出、高質量、適應性廣、壽命長、剪切速率小、物料不易分解、混煉塑化性能好、粉料直接成型等特點，溫度自控，真空排氣等裝置。適用于管、板、異形材等制品的生產。
  單螺桿擠出機無論作為塑化造粒機械還是成型加工機械都占有重要地位，近年來，單螺桿擠出機有了很大的發展。德國生產的大型造粒用單螺桿擠出機，螺桿直徑達700mm，產量為36t/h。

  單螺桿擠出機發展的主要標志在于其關鍵零件——螺桿的發展。近年以來，人們對螺桿進行了大量的理論和實驗研究，現今已有近百種螺桿，常見的有分離型、剪切型、屏障型、分流型與波狀型等。
   從單螺桿發展來看，盡管單螺桿擠出機已較為完善，但隨著高分子材料和塑料制品不斷的發展，還會涌現出更有特點的新型螺桿和特殊單螺桿擠出機。從總體而言，單螺桿擠出機向著高速、高效、專用化方向發展。
   雙螺桿擠出機喂料特性好，適用于粉料加工，且比單螺桿擠出機有更好的混煉、排氣、反應和自潔功能，特點是加工熱穩定性差的塑料和共混料時更顯示出其*性。近些年來國外雙螺桿擠出機已經有很大的發展，各種形式的雙螺桿擠出機已系列化和商品化，生產的廠商也較多，大致分類如下：
⑴按兩根軸線相對位置，有平行和錐形之分；
⑵按兩根螺桿嚙合程序，有嚙合型和非嚙合型之分；
⑶按兩根螺桿的旋轉方向，有同向和異向之分，在異向中又有向內、向外之分；
⑷按螺桿旋轉速度，有高速和低速之分；
⑸按螺桿與機筒的結構，有整體和組合之分。
在雙螺桿擠出機的基礎上，為了更容易加工熱穩定性差的共混料，有的廠家又開發出多螺桿擠出機如行星擠出機等。

5注意事項

為了保護雙螺桿擠出機傳動箱的箱體必須做到以下幾點：
⒈*使用500小時后，更換潤滑油一次；
⒉本擠出機采用牌號為150號原裝中壓齒輪油潤滑；
⒊正常運行油位不低于油標中心線，低于中心線請速補充；
⒋以后每使用3000小時換油一次；
⒌換油時應清潔箱體和濾油器，更換時把本次使用的潤滑油經過澄清之后，把上面干凈的潤滑油再次裝入箱體把箱體清潔一次，然后放出，再裝入新的潤滑油；
⒍正常使用定期每月應清潔潤滑油過濾器，跑合期內每周要清潔潤滑油過濾器。清理方法，找到油路過濾器，將其打開，取出其中的臟物。