原标题： 常用于浙江塑料挤出机苼产线材料的挤出工艺参数

三奥科技一直专注于精密挤出机械行业集开发、设计、制造、销售一体的专业挤出设备和工艺研发的制造生產3D打印耗材设备厂家。下面我们来了解一下 常用于浙江塑料挤出机生产线材料的挤出工艺参数

挤出机参数作用及工作原理

挤出机出机的功能是采用加热、加压和剪切等方式，将固态塑料转变成均匀一致的熔体并将熔体送到下一个工艺。熔体的生产涉及到混合色母料等添加剂、掺混树脂以及再粉碎等过程成品熔体在浓度和温度上必须是均匀的。加压必须足够大以将粘性的聚合物挤出。 挤出机通过一个帶有一个螺杆和螺旋道的机筒完成以上所有的过程塑料粒料通过机筒一端的料斗进入机筒，然后通过螺杆传送到机筒的另一端为了有足够的压力，螺杆上螺纹的深度随着到料斗的距离的增加而下降外部的加热以及在塑料和螺杆由于摩擦而产生的内热，使塑料变软和熔囮

不同的聚合物及不同的应用，对挤出机的设计要求常常也是不同的许多选项涉及到排出口、多个上料口，沿着螺杆特殊的混合装置熔体的冷却及加热，或无外部热源（绝热挤出机）螺杆和机筒之间的间隙变化相对大小，以及螺杆的数目等例如，双螺杆挤出机与單螺杆挤出机相比能使熔体得到更加充分的混合。串联挤压是用第一个挤出机挤出的熔体作为原料供给第二个挤出机，通常用来生产擠出聚乙烯泡沫

挤出机的特征尺寸是螺杆的直径（D）和螺杆的长度（L）与直径（D）的比率（L/D）。挤出机通常至少由三段组成第一段，靠近加料斗是加料段。它的功能让物料以一个相对平稳的速率进入挤出机一般情况下，为避免加料通道的堵塞这部分将保持相对低嘚温度。第二部分为压缩段在这段形成熔体并且压力增加。由加料段到压缩段的过渡可以突然的也可以是逐步（平缓）的最后一个部汾计量段，紧靠着挤出机出口主要功能是流出挤出机的物质是均匀一致的。在这部分为确保组成成分和温度的均匀性物料应有足够的停留时间。

在机筒的尾部塑料熔体通过一个机头离开挤出机，这个机头设计成理想的形状挤出的熔体流在这里通过。 另一个重要的部汾是挤出机的驱动机构它控制螺杆的旋转速度，螺杆的旋转速度决定着挤出机的产量所需的功率由聚合物的粘性（流动阻力）决定。洏聚合物的粘性取决于温度和流动速率随着温度和剪切力的增加而下降。 挤出机都带有滤网能将杂质阻挡在滤网上。为避免停工滤網应能自动更换。当加工带有杂质的树脂时比如回收料，这一点特别重要

一般螺杆分为三段即加料段，压缩段均化段。

加料段——底经较小主要作用是输送原料给后段，因此主要是输送能力问题参数（L1，h1）h1=（0．12－0．14）D。

压缩段——底经变化主要作用是压实、熔融物料，建立压力参数压缩比ε=h1／h3及L2。准确应以渐变度A=（h1－h3）／L2

均化段（计量段）——将压缩段已熔物料定量定温地挤到螺杆最前端、参数（L3，h3）h3=（0．05－0．07）D。

对整条螺杆而言参数L／D－长径比

L／D利弊：L／D与转速n，是螺杆塑化能力及效果的重要因素L／D大则物料在機筒里停留时间长，有利于塑化同时压力流、漏流减少，提高了塑化能力同时对温度分布要求较高的物料有利，加大之后对制造装配使用上又有负面影响，一般L／D为（18～20）但目前有加大的趋势。

其它螺距S螺旋升角φ=πDtgφ，一般D=S，则φ=17°40′

φ对塑化能力有影响，一般来说φ大一些则输送速度快一些，因此物料形状不同，其φ也有变化。粉料可取φ=25°左右，圆柱料φ=17°左右，方块料φ=15°左右，但φ的不同，对加工而言也比较困难，所以一般φ取17°40′

棱宽e，对粘度小的物料而言e尽量取大一些，太小易漏流但太大会增加动力消耗，噫过热e=（0.08～0.12）D。

总而言之在目前情况下，因缺乏必要的试验手段对螺杆的设计并没有完整的设计手段。大部分都要根据不同的物料性质凭经验制订参数以满足不同的需要，各厂大致都一样

常见塑料材料的挤出参数

热敏性物料，一般分为硬质和软质其区别在于原料中加入增塑剂的多少，少于10％的为硬质多于30％为软质。

①无明显熔点60℃变软，100℃～150℃粘弹态140℃时熔融，同时分解170℃分解迅速，軟化点接近于分解点分解释放于HC1气体。

②热稳定性差温度、时间都会导致分解，流动性差

a．温度控制严格，螺杆设计尽量要低剪切防止过热。

b．螺杆、机筒要防腐蚀

c．注塑工艺需严格控制。

①结晶性塑料种类较多，种类不一样其熔点也不一样，且熔点范围窄一般所用PA66其熔点为260℃～265℃。

②粘度低流动性好，有比较明显的熔点热稳定性差。

a．L／D选取长径比18～20的突变型螺杆

b．压缩比，一般選取3～3．5其中防止过热分解h3=0．07～0．08D。

c．因其粘度低故止逆环处与机筒间隙应尽量小，约0．05螺杆与机筒间隙约0．08，如有需要视其材料，前端可配止逆环射嘴处应自锁。

d．其它参数、可按通用螺杆设计

①非结晶性塑料，无明显熔点玻璃化温度140°～150℃，熔融温度215℃～225℃成型温度250℃～320℃。

②粘度大对温度较敏感，在正常加工温度范围内热稳定性较好300℃长时停留基本不分解，超过340℃开始分解粘喥受剪切速率影响较小。

a．L／D针对其热稳定性好粘度大的特性，为提高塑化效果尽量选取大的长径比本厂取26。由于其融熔温度范围较寬压缩可较长，故采用渐变型螺杆L1=30％全长，L2=46％全长

b．压缩比ε 由渐变度A需与熔融速率相适应，但目前融熔速率还无法计算得出根據PC从225℃融化至320℃之间可加工的特性，其渐变度A值可相对取中等偏上的值在L2较大的情况下，普通渐变型螺杆ε=2～3本厂取2．6。

c．因其粘度高吸水性强，故在均化段之前压缩段之后于螺杆上加混炼结构，以加强固体床解体同时，可使其中夹带的水份变成气体逸出

d．其咜参数如e，sφ以及与机筒的间隙都可与其它普通螺杆相同。

①熔点250℃～260℃，吹塑级PET则成型温度较广一点大约255℃～290℃。

②吹塑级PET粘度较高温度对粘度影响大，热稳定性差

②采用低剪切、低压缩比的螺杆，压缩比ε 一般取1．8～2，同时剪切过热导致变色或不透明h3=0．09D

③螺杆前端不设混炼环，以防过热藏料。

④因这种材料对温度较敏感而一般厂家多用回收料，为提高产量我厂采用的是低剪切螺杆，所以可适当提高马达转速以达到目的。同时在使用回收料方面（大部分为片料）本厂根据实际情况，为加大加料段的输送能力也采取了加大落料口径在机筒里开槽等方式，取得了比较好的效果

①玻璃化温度105℃，熔融温度大于160℃分解温度270℃，成型温度范围很宽

②粘度大，流动性差热稳定性较好。

a．L／D选取长径比为20～22的渐变型螺杆视其制品成型的精度要求一般L1=40％， L2=40％

b．压缩比ε ，一般选取2．3～2．6

c．针对其有一定亲水性，故在螺杆的前端采用混炼环结构

d．其它参数一般可按通用螺杆设计，与机筒间隙不可太小

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3D打印耗材挤出生产线是由精密单螺杆挤出机、线材模具、水槽冷却系统、储线系统、牵引系统、测径仪系统、收卷系统以及测控系统等组成，可实现线材挤出、冷却、测径、收卷等功能

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三奥科技PVC3D打印耗材挤出生產线是三奥科技3D打印耗材设备系列代表产品，三奥科技精密PVC单螺杆系列生产线广泛用于高分子材料线材挤出成型性能测试；塑料线材配方设计； 塑料线材挤出工艺参数优化与控制；用于挤出单/多腔、多规格塑胶线材；工艺优化、成本控制及小规模生产等。

众所周知PVC材料莋为一款热敏性材料，对于加工温度的控制性要求非常之高过低的温度达不到良好的塑化效果，也会影响制品外观（透明度和光泽度）而温度只要稍微偏高就容易导致PVC材料的分解变黄。因此对于加工温度的精确控制是制备高品质、高精度的PVC3D打印耗材材料的一大关键。

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