pe板材設(shè)備-上海板材設(shè)備-凱潤(rùn)塑料機(jī)械

熔融塑化是擠出機(jī)的中心任務(wù)之-，上海板材設(shè)備， 熔融塑化能力是評(píng)價(jià)螺桿性能的重要參數(shù)， 關(guān)系到螺桿是否能穩(wěn)定擠出。這過(guò)程發(fā)生在螺桿的壓縮段，塑料固體塞將進(jìn)一步被壓縮、熔融，轉(zhuǎn)變成黏流態(tài)。maddock ( 1956) 和street (1961) -了可視化實(shí)驗(yàn)技術(shù)觀察擠出機(jī)中的熔融過(guò)程:在擠出穩(wěn)定過(guò)程中突然停機(jī)，然后急冷螺桿和機(jī)筒，使螺桿中塑料的加工狀態(tài)固化;從料簡(jiǎn)中拉出螺桿，展開(kāi)固化螺旋帶，沿螺棱法向方向切片，獲得沿螺槽展開(kāi)方向不同位置的熔融物料圖像。通常添加一些染色粒子，裝飾板材設(shè)備，以便觀察有關(guān)流場(chǎng)的信息。tad-mor(1966) 完成了基本熔融理論分折，假設(shè)固體無(wú)壁滑移發(fā)生，假設(shè)螺槽法向熔池截面熔膜厚度不變，且溫度呈線性分布，提出了-的tadmor固體床熔融模型，并給出了牛頓流體解析解，得到了熔融段長(zhǎng)度的理論計(jì)算公式。圖1 -11是螺槽橫截面熔融過(guò)程切片。

隨后，klenk (1967)、 pearson (1976) 及l(fā)indt (1984)等人進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)了不同固體床的熔融模型，pe板材設(shè)備，發(fā)現(xiàn)了壁滑移的存在，尤其當(dāng)螺桿直徑增大后，螺棱與機(jī)筒之間的間隙也隨之?dāng)U大，比如直徑為90mm的單螺桿單面間隙可達(dá)0. 3mm，螺棱的漏流沖擊作用不能忽略，這樣還可以提高能量效率。熔融理論關(guān)注壓力分布及熔融速率等問(wèn)題，典型的熔融模型如圖1 - 12所示。

從上述模型可以看出，固體床熔融模型的熔融機(jī)理是通過(guò)機(jī)筒與固體床之間的不到1mm厚的溶膜導(dǎo)熱及黏性耗散熱使固體床熔融，機(jī)筒與固體床相對(duì)運(yùn)動(dòng)使得熔體從固體表面脫離，熔體匯集成熔池，固體床寬度逐漸變窄，熔池逐漸擴(kuò)大，這樣完成熔融過(guò)程。固體床后期的行為非常復(fù)雜，fenner (1980)和brucker (1989)針對(duì)壓縮區(qū)固體床加速和固體床后期的行為進(jìn)行了研究，朱復(fù)華等人(1989)發(fā)現(xiàn)螺桿加工轉(zhuǎn)速越高，固體床破碎的塊數(shù)越多，而且粉料更易產(chǎn)生固體床破碎現(xiàn)象，他們引入混沌的觀點(diǎn)來(lái)解釋上述現(xiàn)象。-般來(lái)講，固體床破碎被認(rèn)為是單螺桿擠出過(guò)程的一種缺陷，因其會(huì)導(dǎo)致溫度、壓力的波動(dòng)，從而影響擠出過(guò)程的穩(wěn)定性，因此出現(xiàn)了以冷卻螺桿來(lái)推遲固體床破碎等方法。另一方面，有些螺桿設(shè)計(jì)故意使固體床在熔融過(guò)程中，以實(shí)現(xiàn)分散熔融，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)低溫?cái)D出，有關(guān)這方面的工程應(yīng)用已經(jīng)很多，但擠出理論研究進(jìn)展不大。

自1987年開(kāi)始，potente 等人結(jié)合前人的實(shí)驗(yàn)觀察及理論研究成果，提出了熔融過(guò)程的解析模型，此模型同時(shí)考慮了預(yù)熔融、熔融及壓縮區(qū)固體床加速作用，并較成功地預(yù)測(cè)了熔體區(qū)禍流的位置。朱復(fù)華帶領(lǐng)的課題組通過(guò)可視化實(shí)驗(yàn)研究，提出了三段七區(qū)模型，認(rèn)為在熔融區(qū)先后出現(xiàn)熔膜區(qū)、熔池區(qū)、環(huán)流區(qū)及固體破碎區(qū)，發(fā)現(xiàn)了熔融過(guò)程中出現(xiàn)的亞穩(wěn)態(tài)相轉(zhuǎn)變行為。綜合以上研究結(jié)果，比較的熔融過(guò)程如圖1 - 13所示。