PP管材-挤出PP管材理论是怎样的-平达塑管

PP物料自料斗加入到挤出机，经塑化熔融挤出机头，过程是很复杂的。很好地了解熔融机理，计设出理想的螺杆是很重要的。目前用的最广泛的挤出理论是建立在螺杆的三个职能区(固体输送区、熔融区和熔休输送区)的基础上的，即固体输送理论、熔融理论和熔体输送理论。

固体输送理论：该理论是以固体对固体的摩擦静力平衡为基础建立的。假定螺槽中被压实的PP管材物料象具有弹性的固体塞子一样，以恒定的速率移动，并忽视了辑纹深度的变化，压力分布的各向异性，固体塞子密度变化等。得到的结论是：(1)固体输送率同螺杆表面与物料的摩擦系数、料筒表面与物料的摩擦系数有关。为获得最大的固体输送率，要降低螺杆与物料的摩擦系数，增大料筒与物料的摩擦系数，如提高螺杆表面光洁度，料筒内开设纵向沟槽等等。从工艺角度来考虑，应控制好固体输送区螺杆机筒的温度，调节摩擦系数，提高固体输送率。(2)在加料段尽早建立适当的压力，对压实固体塞子，提高PP管材产量以及避免产量波动等都是重要的。(3)物料的性质、粒子的几何形状对固体输送率、压力的建立、温度的升高有直接影响。

熔融理论：该理论是在挤出机上进行的大量冷却实验的基础上提出来的。根据实验观察，认为熔融过程是这样进行的：由料斗加入的PP管材物料经过固体愉送区被压实成固体床。固体床在前进过程中同已加热的料筒表面接触开始熔化，且在熔化时于料筒表面留下一层熔体膜。当熔体膜的厚度超过螺杆与料筒的间隙时，旋转的螺杆的棱面就把熔体刮落，聚集于螺纹推力面的前方，形成熔池。随着螺杆的转动，来自加热器的热量和熔膜中的剪切热不断传至未熔融的固体床，使与熔膜相接触的固体粒子熔融。固体床逐渐变窄，熔池逐渐变宽，在进入计量段处，固体床消失，螺槽全部为熔体充满。

熔体输送理论：将螺杆的螺槽和机筒分别展开在两个平面上，令螺杆固定不动，而展开后的料筒以原来螺杆的速度作反向移动。并假设熔体为等温牛顿流体，不可压缩，粘度密度不变，螺距螺槽深度不变等等。熔体在螺纹中的流动可看成由下面四种类型的流动所组成。

(1)正流：PP管材物料沿着螺槽向机头方向的流动。它是由物料在螺槽中附着于机筒和螺杆而产生的，起到挤出物料的作用，其体积流率用Qd表示。

(2)横流：物料沿与螺纹相垂直方向的流动，它是由于螺杆旋转时推挤物料所造成的流动。这种流动使物料在螺槽内产生翻转运动，形成环流，它能促进物料的混合、搅拌和热交换。因此有利于物料的均化和塑化，但对总生产能力的影响可以忽略。

(3)倒流：它的方向正好与正流方向相反，其流量用Qp表示。它是由机头、分流板、滤网等对熔体的反压引起的流动。将正流和倒流相叠加，就得到熔体在螺槽内的净流动Q。

(4)漏流：它是由于机头等对熔体的反压力引起螺杆与机筒间隙处形成的流动，其方向是沿着螺杆轴线方向，向料斗方向流动。漏流的体积流率Ql很小。

实际上PP管材物料在挤出机中的流动，不是单一的某种流动，而是上述四种流动的组合，挤出机的流率为Q=Qd-Qp-Ql。物料在螺挤中以螺旋形的轨迹向前移动，由于这些运榆起到搅动、剪切和压紧物料的作用，使物料得以混合、塑化，并在一定压力下连续地通过口模挤出。