第四章--排气挤出机、双螺杆挤出机、辅机..ppt
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§4-3 排气挤出机排气挤出机一、概述一、概述1、、需要从原料中排出的气体主要有需要从原料中排出的气体主要有：：v①①原料颗粒间夹带入的空气；原料颗粒间夹带入的空气；v②②颗料或粉末内吸附的水分；颗料或粉末内吸附的水分；v③③原原料料合合成成时时剩剩余余的的单单体体、、低低沸沸点点增增塑塑剂剂、、低分子挥发物及水分等低分子挥发物及水分等第四章第四章 挤出成型机挤出成型机 v这这些些气气体体如如不不能能排排出出，，将将严严重重影影响响制制品品的的外外观观和和质量v如制品内的空隙会影响电缆的介电强度；如制品内的空隙会影响电缆的介电强度；v气泡会使单丝无法拉伸；气泡会使单丝无法拉伸；v含水分的硬管会使其承受的压力下降；含水分的硬管会使其承受的压力下降；v片材中的气泡和疤痘会在真空成型中造成废品等片材中的气泡和疤痘会在真空成型中造成废品等v要要求求挤挤出出原原料料中中这这些些成成分分含含量量不不得得大大于于0.2%，，涤涤纶拉膜时应小于纶拉膜时应小于0.02% v排除原料中的气体可在原料进入加料排除原料中的气体可在原料进入加料口前采用烘干或由原料带入挤出机在口前采用烘干或由原料带入挤出机在物料被挤压时从加料口等处逸出。
物料被挤压时从加料口等处逸出v实践证明：实践证明：排气挤出机效果优于预热排气挤出机效果优于预热干燥法干燥法，见，见表表4-274-27 （（1 1））含含水水分分、、溶溶剂剂、、单单体体的的聚聚合合物物在在不不预预热热干干燥燥下下直直接挤出，以获得优质制品接挤出，以获得优质制品2 2））加加有有各各种种助助剂剂的的预预混混粉粉料料的的挤挤出出，，以以除除去去低低沸沸点点组分，并起到均匀混合作用组分，并起到均匀混合作用3 3））夹夹带带大大量量空空气气的的松松散散或或絮絮状状聚聚合合物物的的挤挤出出，，以以去去除夹带的空气除夹带的空气4 4）连续聚合或后处理连续聚合或后处理2、排气式挤出机主要应用于：、排气式挤出机主要应用于： v由由图图可可见见，，排排气气式式挤挤出出机机由由两两根根普普通通三三段段螺螺杆串联而成杆串联而成v两根螺杆的连接处设置排气口两根螺杆的连接处设置排气口v排排气气口口前前的的螺螺杆杆称称为为一一阶阶螺螺杆杆：：由由加加料料段段、、第一压缩段、第一均化段组成；第一压缩段、第一均化段组成；v排排气气口口后后的的螺螺杆杆称称为为二二阶阶螺螺杆杆：：由由排排气气段段、、第二压缩段、第二均化段组成。
第二压缩段、第二均化段组成二、排气式挤出机的结构及工作原理二、排气式挤出机的结构及工作原理 v1 1、、物物料料在在一一阶阶螺螺杆杆中中，，经经过过压压缩缩、、加加热热、、混混合合达达到到基本塑化状态，部分气体由于压缩而排出基本塑化状态，部分气体由于压缩而排出v2 2、、基基本本塑塑化化的的物物料料熔熔体体自自第第一一均均化化段段进进入入排排气气段段，，由由于于排排气气段段螺螺槽槽突突然然加加深深，，排排气气口口通通真真空空泵泵，，使使物物料料压压力力突突然然降降低低，，导导致致熔熔体体中中原原受受压压缩缩的的气气体体和和汽汽化化的的挥挥发发物物释释放放出出来来与与熔熔体体形形成成气气泡泡，，在在排排气气段段螺螺杆杆的的搅搅拌下气泡破裂，脱出的气体由排气口被真空泵抽走拌下气泡破裂，脱出的气体由排气口被真空泵抽走v3 3、、脱脱除除气气体体的的熔熔料料继继续续通通过过第第二二压压缩缩段段和和第第二二均均化化段段，，重重新新受受压压缩缩和和进进一一步步塑塑化化，，最最后后通通过过机机头头得得到到制制品物料在排气式挤出机中经历物料在排气式挤出机中经历 3.3.2.3 排气挤出机的结构及工作过程排气挤出机的结构及工作过程 Q1=Qd1-Qp1Q2=Qd2-Qp2(2)(2)稳定工作条件稳定工作条件（一）排气挤出机稳定挤出的条件（一）排气挤出机稳定挤出的条件两根螺杆串接将出现三种情况：两根螺杆串接将出现三种情况：1、、 Q1 = Q2 2、、 Q1 > Q2 （高阻力机头）（高阻力机头）—产生冒料现象产生冒料现象3、、 Q1 < Q2 （低阻力机头）（低阻力机头）—产生缺料现象产生缺料现象 稳定挤出条件：稳定挤出条件： Q1 =Q2（两根螺杆流量平衡）（两根螺杆流量平衡） 既不冒料，也不缺料既不冒料，也不缺料 (2) 稳定工作条件稳定工作条件若口模特性线为若口模特性线为OK，，交点交点C对应的压力：对应的压力：P2=Pmax，，此时生产率此时生产率Q2=Q1=Qmax。
当口模特性线为当口模特性线为OK’时时Q2
v这种类型排气螺杆加工方便，加工物料种类这种类型排气螺杆加工方便，加工物料种类广，机筒易于安装加热冷却装置目前采用广，机筒易于安装加热冷却装置目前采用广 三、三、排气式挤出机的分类与特点排气式挤出机的分类与特点 v2 2、旁路式排气挤出机、旁路式排气挤出机 见见图图4-1494-149v其特点是在机筒上开有旁路系统其特点是在机筒上开有旁路系统在旁路上安装有调压阀，以控制熔体流量上安装有调压阀，以控制熔体流量v在螺杆第一均化段末设一反螺纹，以迫使在螺杆第一均化段末设一反螺纹，以迫使物料通过旁路，物料通过旁路，进入第二压缩段，防止排进入第二压缩段，防止排气口冒料，而气体进入排气段排出气口冒料，而气体进入排气段排出 v3 3、中空式排气挤出机、中空式排气挤出机 见见图图4-1504-150v其特点是在螺杆第一均化段后面设有一个或其特点是在螺杆第一均化段后面设有一个或几个反螺纹几个反螺纹v在反螺纹作用下，迫使物料从开设在螺杆中在反螺纹作用下，迫使物料从开设在螺杆中心的孔道流到二阶螺杆，而心的孔道流到二阶螺杆，而气体却可通过反气体却可通过反螺纹到达排气段，并从排气口中排出螺纹到达排气段，并从排气口中排出。
v脱除气体的物料经第二压缩段和进一步塑化脱除气体的物料经第二压缩段和进一步塑化后，从机头挤出后，从机头挤出 v4 4、尾部排气式挤出机、尾部排气式挤出机 见见图图4-1514-151v其特点是螺杆有较短的压缩段，其特点是螺杆有较短的压缩段，排气口不排气口不设在机筒上，而是开在排气段的螺杆上设在机筒上，而是开在排气段的螺杆上，，气体从排气口经螺杆中心的孔道从螺杆尾气体从排气口经螺杆中心的孔道从螺杆尾部排出v螺杆无法冷却，但机筒加工和安装加热冷螺杆无法冷却，但机筒加工和安装加热冷却系统方便、容易却系统方便、容易 1 1、排气式挤出机的螺杆长径比、排气式挤出机的螺杆长径比L/DL/DvL/DL/D为为2424～～3030L/DL/D增大，同样的塑化质量，可提高增大，同样的塑化质量，可提高转速、或增加螺槽深度和均化段长度，提高产量，转速、或增加螺槽深度和均化段长度，提高产量，见见表表4-284-282 2、各均化段长度及螺槽深度、各均化段长度及螺槽深度v一阶螺杆长度大约占螺杆全长的一阶螺杆长度大约占螺杆全长的53%53%～～58%58%，最大不，最大不超过超过2/32/3v第二均化段长度与第一均化段长度的比值为第二均化段长度与第一均化段长度的比值为0.80.8～～1.81.8。
第二均化段长度尽可能长些，以保证稳定挤出第二均化段长度尽可能长些，以保证稳定挤出四、排气式挤出机的主要参数四、排气式挤出机的主要参数 v第二均化段螺槽深度第二均化段螺槽深度hⅡⅡ与与第一均化段螺槽深度第一均化段螺槽深度h hⅠⅠ之之比称为比称为““泵比泵比””x xvx x越大，越大，第二均化段的输送能力越大，第二均化段的输送能力越大，冒料的可能性冒料的可能性越小但当机头压力较低时，生产将不稳定但当机头压力较低时，生产将不稳定v据统计，排气挤出机的据统计，排气挤出机的x x大多在大多在1.51.5～～2.02.0v排气段参数选择的核心问题是如何达到很好的排气效排气段参数选择的核心问题是如何达到很好的排气效果果v根据经验：排气段长度取（根据经验：排气段长度取（2 2～～6 6））D D，，排气段螺槽深排气段螺槽深度为第一均化段螺槽深的度为第一均化段螺槽深的2.52.5～～6 6倍，则排气效果好倍，则排气效果好 v3 3、排气式挤出机的排气口、排气式挤出机的排气口 见见图图4-1544-154v排气口形状和位置应有利于排气，减少冒料，便于排气口形状和位置应有利于排气，减少冒料，便于观察及清理。
观察及清理v4 4、排气式挤出机的抽气系统、排气式挤出机的抽气系统 见见图图4-1554-155v从排气口出来的气体首先要经过膨胀缸，再由真空从排气口出来的气体首先要经过膨胀缸，再由真空泵抽出v膨胀缸内装有水，将排出气体中的有害杂质进行溶膨胀缸内装有水，将排出气体中的有害杂质进行溶解吸收并将气体降温，起保护真空泵及提高泵效率解吸收并将气体降温，起保护真空泵及提高泵效率的作用 §4-4 双螺杆挤出机双螺杆挤出机 一、概述一、概述v单螺杆挤出机不足之处：单螺杆挤出机不足之处：§①①粉粉料料、、玻玻璃璃纤纤维维增增强强改改性性、、无无机机填填料料等等较较难难加加入入，，单单螺螺杆杆挤挤压压机机不不适适合合填填充充改改性性、、玻玻璃璃纤纤维维增增强改性，尤其不适合硬聚氯乙烯粉料的加工强改性，尤其不适合硬聚氯乙烯粉料的加工§②②排排气气效效果果较较差差，，不不适适合合共共混混、、排排气气、、化化学学反反应应等特种聚合物的加工等特种聚合物的加工§③③物物料料停停留留时时间间较较长长，，停停留留时时间间不不相相等等，，不不适适宜宜加工热敏性物料加工热敏性物料 v①①加料容易加料容易 v正正位位移移输输送送（（则则活活塞塞流流输输送送））原原料料，，没没有有压压力回流，输送效率高。
力回流，输送效率高v设设多多个个加加料料口口，，可可直直接接加加入入带带状状料料、、糊糊状状料料、、粉粉料料及及玻玻璃璃纤纤维维等等具具有有很很高高或或很很低低粘粘度度，，与与金金属属表表面面有有很很宽宽摩摩擦擦系系数数的的物物料料，，直直接接挤挤出出制品v双双螺螺杆杆挤挤出出机机特特别别适适合合加加工工聚聚氯氯乙乙烯烯粉粉料料、、聚合物填充改性和玻璃纤维增强改性等聚合物填充改性和玻璃纤维增强改性等双螺杆挤出机的特点双螺杆挤出机的特点 ②②物料在料筒中停留时间短物料在料筒中停留时间短v特特别别适适用用于于加加工工那那些些停停留留时时间间长长就就会会凝凝聚聚或或固固化化物物料料的的着着色色和和混混料料如如热热固固性性粉粉末末涂料的混合挤出涂料的混合挤出 ③③优异的排气性能优异的排气性能 v由于双螺杆啮合部分的有效混合，排气部由于双螺杆啮合部分的有效混合，排气部分的自洁功能，使得物料在排气段能获得分的自洁功能，使得物料在排气段能获得完全的表面更新所致完全的表面更新所致 ④④优异的混合、塑化效果优异的混合、塑化效果 v物料运动复杂，在纵向和横向同时受到挤压、物料运动复杂，在纵向和横向同时受到挤压、剪切、置换，混合充分，热传递良好，熔融剪切、置换，混合充分，热传递良好，熔融塑化能力大，排气能力强，对物料温度控制塑化能力大，排气能力强，对物料温度控制良好等。
良好等混合、塑化远比单螺杆好混合、塑化远比单螺杆好 ⑤⑤功率消耗低功率消耗低 v单螺杆挤出机螺杆长径比比双螺杆的大单螺杆挤出机螺杆长径比比双螺杆的大20～～30%，分流板、过滤网及机头等阻力比双螺杆的大、，分流板、过滤网及机头等阻力比双螺杆的大、故双螺杆挤出机功率消耗要低故双螺杆挤出机功率消耗要低50% ⑥⑥螺杆特性硬螺杆特性硬 v双螺杆挤出机的产量主要决定于加料量，与螺杆双螺杆挤出机的产量主要决定于加料量，与螺杆转速无关，其螺杆特性线较硬，见转速无关，其螺杆特性线较硬，见图图3-89，产量，产量对压力不敏感对压力不敏感v适于挤出大截面尺寸及精度要求较高的制品挤出适于挤出大截面尺寸及精度要求较高的制品挤出成型 v（（1 1）物料在料筒中被强制向前输送，即使双螺杆）物料在料筒中被强制向前输送，即使双螺杆头部压力过大或堵塞仍然像料斗一样径直送料，结头部压力过大或堵塞仍然像料斗一样径直送料，结果会造成螺杆拧断或电机烧坏果会造成螺杆拧断或电机烧坏v因此因此双螺杆挤出机不可缺少的是进料要受到自动计双螺杆挤出机不可缺少的是进料要受到自动计量计的严格控制量计的严格控制如果自动计量计损坏就不能生产，如果自动计量计损坏就不能生产，否则有损坏机器的可能。
否则有损坏机器的可能v（（2 2）物料在双螺杆中被挤出后，呈）物料在双螺杆中被挤出后，呈“∞” 字形状因此，机头的设计要适当；否则易发生物料因此，机头的设计要适当；否则易发生物料“停滞停滞”现象双螺杆挤出机缺点双螺杆挤出机缺点 v（（3 3）双螺杆挤出机两根螺杆间的中心距很小，选）双螺杆挤出机两根螺杆间的中心距很小，选用止推轴承时尺寸受到限制用止推轴承时尺寸受到限制v目前在国外双螺杆挤出机已广泛应用于聚合物加目前在国外双螺杆挤出机已广泛应用于聚合物加工领域，已占全部挤出机总数的工领域，已占全部挤出机总数的40%40%v硬聚氯乙烯粒料、管材、异型材、板材几乎都用硬聚氯乙烯粒料、管材、异型材、板材几乎都用双螺杆挤出机加工成型双螺杆挤出机加工成型v另另双螺杆挤出机已广泛用来进行聚合物共混、填双螺杆挤出机已广泛用来进行聚合物共混、填充和增强改性、反应挤出、聚合物着色、色母粒充和增强改性、反应挤出、聚合物着色、色母粒的制造等的制造等，见，见表表3-15 二、双螺杆挤出机的结构与分类二、双螺杆挤出机的结构与分类v1、双螺杆挤出机的结构、双螺杆挤出机的结构v见见图图7-29，，由由双双螺螺杆杆、、料料筒筒（（开开有有主主加加料料口口、、侧侧加加料料口口及及至至少少一一个个排排气气口口））、、排排气气装装置置（（有有1~3个个））、、定定量量加加料料装装置置、、加加热热冷冷却却系系统统、、机机头头连连接接体体、、主主机机传传动动装装置置、、机机座座以以及及电电控控仪仪表表等等组组成成。
两两根根平平行行的的螺杆置于一螺杆置于一“∞”形截面的料筒中形截面的料筒中v主主要要差差别别在在于于螺螺杆杆结结构构不不同同螺螺杆杆结结构构要要比比单单螺螺杆杆复复杂杂得得多多，，除除了了直直径径、、长长径径比比、、螺螺槽槽深深、、螺螺棱棱宽宽等等外，外，还有旋转方向、啮合程度等问题，还有旋转方向、啮合程度等问题，见见表表4-31 v（（1））按螺杆旋转方向划分按螺杆旋转方向划分 见见图图4-157v同向旋转同向旋转 两根螺杆的旋转方向一致两根螺杆的旋转方向一致 v异向旋转异向旋转 两根螺杆的旋转方向相反两根螺杆的旋转方向相反 （（2））按两根螺杆啮合与否划分按两根螺杆啮合与否划分 见见图图4-158§啮合型啮合型 •全啮合全啮合 中心距中心距A=r+R •部分啮合部分啮合 中心距中心距A＞＞r+R §非啮合型非啮合型 中心距中心距A≥2R（相等时外径接触或相（相等时外径接触或相切）切）2、双螺杆挤出机的分类、双螺杆挤出机的分类 v（（3））按两根螺杆轴线相对位置划分按两根螺杆轴线相对位置划分 v平行双螺杆平行双螺杆 见见图图14-30，两根螺杆轴，两根螺杆轴线相互平行线相互平行 v锥形双螺杆锥形双螺杆 见见图图14-29，两根螺杆中，两根螺杆中心线成一交角，螺纹分布在锥面上。
心线成一交角，螺纹分布在锥面上 （（4）按螺杆为整体或组合式划分）按螺杆为整体或组合式划分v见见表表4-31和和图图4-159v目前，目前，常用的同向旋转的双螺杆挤出机的常用的同向旋转的双螺杆挤出机的螺杆（甚至机筒），大都为组合式螺杆（甚至机筒），大都为组合式因可改变螺杆元件的组合，以达到加工不同种改变螺杆元件的组合，以达到加工不同种类物料的目的类物料的目的 v（（5））按顺螺槽和横过螺槽分按顺螺槽和横过螺槽分§纵向开放纵向开放 物料可沿一根螺杆的螺槽流到另一根螺物料可沿一根螺杆的螺槽流到另一根螺杆的螺槽如啮合同向旋转型杆的螺槽如啮合同向旋转型§纵向封闭纵向封闭 两根螺杆各自形成若干个互不相通的腔两根螺杆各自形成若干个互不相通的腔室，室，一根螺杆的螺槽完全被另一根螺杆的螺棱堵一根螺杆的螺槽完全被另一根螺杆的螺棱堵死死如啮合异向旋转型如啮合异向旋转型§横向开放横向开放 横过螺棱的物料有通道，横过螺棱的物料有通道，可从一根螺杆可从一根螺杆的一个螺槽流向相邻的另一个螺槽；的一个螺槽流向相邻的另一个螺槽；或一根螺杆或一根螺杆的一个螺槽中的物料可流到另一根螺杆的相邻两的一个螺槽中的物料可流到另一根螺杆的相邻两个螺槽中个螺槽中 。
如非啮合型如非啮合型 三、双螺杆挤出机的工作原理•1、啮合型同向旋转双螺杆挤出机、啮合型同向旋转双螺杆挤出机（（1））按按旋旋转转方方向向（（图图4-160）），，物物料料可可从从一一根根螺螺杆杆的的螺螺槽槽经经啮啮合合区区的的间间隙隙流流入入另另一一根根螺螺杆杆的的螺螺槽槽（（纵纵向向开开放放）），，形形成成螺螺旋旋的的“∞” 形形向向前前运运动动（（图图4-161）），，从从加加料料口口至机头存在着通道至机头存在着通道 （（2））在在啮啮合合处处，，螺螺纹纹和和螺螺槽槽的的速速度度相相反反，，物物料料相相对对速速度度很很大大，，承承受受很很大大的的剪剪切切，，有有利利于于混混合合，，且且能能刮刮去去螺螺槽内的积料，故槽内的积料，故具有较好的混炼和自洁作用具有较好的混炼和自洁作用3））由由于于啮啮合合处处两两根根螺螺杆杆的的速速度度方方向向相相反反，，在在上上下下啮啮合合区区形形成成平平衡衡的的压压力力，，螺螺杆杆的的轴轴承承及及机机筒筒承承载载均均匀匀，，可在高达可在高达300r/min以上的转速下工作以上的转速下工作 v（（4）由于两根螺杆相互啮合，对物料输送有强制）由于两根螺杆相互啮合，对物料输送有强制推力，故螺槽内物料可不充满螺槽向前输送。
推力，故螺槽内物料可不充满螺槽向前输送v（（5）螺杆啮合处对物料的剪切使物料的表层不断）螺杆啮合处对物料的剪切使物料的表层不断更新，更新，具有很好的脱挥排气性能具有很好的脱挥排气性能v小结：小结：同向旋转同向旋转具有很强的混炼功能：分流混合具有很强的混炼功能：分流混合 、轴向返混、湍流混合、强制塑炼，自洁能力强，、轴向返混、湍流混合、强制塑炼，自洁能力强，很适于混炼、混色、改性、复合等工艺操作很适于混炼、混色、改性、复合等工艺操作 2、啮合型异向旋转双螺杆挤出机、啮合型异向旋转双螺杆挤出机v见见图图 4-162v（（1）两根螺杆旋转方向不同，为）两根螺杆旋转方向不同，为纵向封闭，纵向封闭，一根一根螺杆的螺槽完全被另一根螺杆的螺棱堵死，物料螺杆的螺槽完全被另一根螺杆的螺棱堵死，物料不能形成不能形成 “∞” 向前运动向前运动v（（2）各自形成若干个互不相通的腔室，）各自形成若干个互不相通的腔室，螺杆每转螺杆每转一圈，一圈，C形小室就前移一个导程的距离形小室就前移一个导程的距离，见，见图图2-80 自加料口到机头不存在物料的连续通道自加料口到机头不存在物料的连续通道 v（（3）少量物料被拉入两螺杆径向间隙，受到螺棱）少量物料被拉入两螺杆径向间隙，受到螺棱和螺槽间研磨和滚压，形成高压区，见和螺槽间研磨和滚压，形成高压区，见图图7-36。
使机筒壁和轴承受力不均而磨损只能在低速使机筒壁和轴承受力不均而磨损只能在低速（＜（＜100r/min）下工作v（（4）在啮合区，物料相互擦离，）在啮合区，物料相互擦离，具有较强的自洁具有较强的自洁性v（（5）因物料呈密闭）因物料呈密闭C形小室向前强制输送，形小室向前强制输送，机头机头压力高，而混炼剪切作用较弱，故适用于制品压力高，而混炼剪切作用较弱，故适用于制品（特别是热敏性物料）的挤出成型特别是热敏性物料）的挤出成型 v见见图图4-164、、图图7-43，因两根螺杆不能形成，因两根螺杆不能形成封闭的或半封闭的腔室，封闭的或半封闭的腔室，无正位移输送条无正位移输送条件，其输送机理类似于单螺杆挤出机件，其输送机理类似于单螺杆挤出机v物料与机筒、螺杆的摩擦系数、物料的粘物料与机筒、螺杆的摩擦系数、物料的粘性是影响输送能力的主要因素性是影响输送能力的主要因素v物料可从一螺杆交换到另一螺杆物料可从一螺杆交换到另一螺杆使物料使物料经受强烈的返混剪切作用，混炼效果好经受强烈的返混剪切作用，混炼效果好但没有自洁作用，只用于混料、造粒但没有自洁作用，只用于混料、造粒3、非啮合型双螺杆挤出机、非啮合型双螺杆挤出机 v（（1）见）见图图4-165，锥形双螺杆，锥形双螺杆正位移输送，正位移输送，加料段加料段直径大，强度高，输送能力和压力建立能力强，塑直径大，强度高，输送能力和压力建立能力强，塑化效果好化效果好。
v（（2）两根螺杆轴线尾部分开，有利于安装较大承）两根螺杆轴线尾部分开，有利于安装较大承载轴承，可承受较大扭矩，寿命长载轴承，可承受较大扭矩，寿命长v（（3）计量段直径小，受热小，有利于低温挤出计量段直径小，受热小，有利于低温挤出v多用于硬聚氯乙烯制品如管、板和异型材的生产多用于硬聚氯乙烯制品如管、板和异型材的生产且已逐步取代且已逐步取代平行异向旋转平行异向旋转双螺杆挤出机双螺杆挤出机4、、啮合型锥形啮合型锥形异向旋转异向旋转双螺杆挤出机双螺杆挤出机 v组合式双螺杆是由不同数目的具有不同功能组合式双螺杆是由不同数目的具有不同功能的螺杆元件，按一定要求和顺序组装到带导的螺杆元件，按一定要求和顺序组装到带导键的螺杆芯轴上而成键的螺杆芯轴上而成，，见见图图4-166、、图图3-52 v组合螺杆，可适应不同物料和产品的要求组合螺杆，可适应不同物料和产品的要求从而解决加工需要的多样性与高效机器的专从而解决加工需要的多样性与高效机器的专用性之间的矛盾用性之间的矛盾四、组合式螺杆元件及其特点四、组合式螺杆元件及其特点 v组合元件可分为输送组合元件可分为输送元件、剪切元件、混元件、剪切元件、混炼元件、压缩元件及增压元件等五类。
炼元件、压缩元件及增压元件等五类v1、、 输送元件输送元件v用于物料的输送，给物料一定的推力，使用于物料的输送，给物料一定的推力，使物料能克服在流道中所遇阻力物料能克服在流道中所遇阻力输送元件输送元件为全螺纹型为全螺纹型，见，见图图3-49，，图图2-85 具有优异的混合，熔融性能具有优异的混合，熔融性能，在双螺杆挤出机中应，在双螺杆挤出机中应用比较广泛用比较广泛v（（1））捏合块捏合块 见见图图4-168 （（a））和（和（b）、）、图图3-50，，可可使物料经受反复的挤压、剪切和膨胀，从而加速物使物料经受反复的挤压、剪切和膨胀，从而加速物料的塑化料的塑化v（（2））齿形盘齿形盘 见见图图4-168 （（c），），齿间可分流，齿间可分流，搅乱搅乱料流，料流，增加混合料界面，有利用于分布混合增加混合料界面，有利用于分布混合v两排齿间的间隙很小，螺杆旋转时会产生很大的剪两排齿间的间隙很小，螺杆旋转时会产生很大的剪切速率，有利于分散混合切速率，有利于分散混合 其混炼性能好其混炼性能好2、混炼元件、混炼元件 （（3））转子形混合元件转子形混合元件 v该元件由两对螺旋方向相反的螺棱组成，该元件由两对螺旋方向相反的螺棱组成，其形状像密炼机的转子。
其形状像密炼机的转子v物料在该元件的作用下，往返切割，强化物料在该元件的作用下，往返切割，强化分散混合效果，降低熔体温度在轴线方向分散混合效果，降低熔体温度在轴线方向的温差，有利于物料混合的温差，有利于物料混合 v见见图图4-170，在每根螺杆上装一种环，一个环的外径，在每根螺杆上装一种环，一个环的外径与另一环的根径相配，与另一环的根径相配，利用环与环、环与槽、环外径利用环与环、环与槽、环外径与机筒内壁的间隙，产生对物料强烈的剪切作用与机筒内壁的间隙，产生对物料强烈的剪切作用 4、压缩元件、压缩元件v等深变距等深变距（螺槽深度不变，螺距连续变小），对物料（螺槽深度不变，螺距连续变小），对物料起到压缩增实的作用，起到压缩增实的作用，图图2-87（（b）v等深变距且螺棱宽度由薄变厚等深变距且螺棱宽度由薄变厚，双重作用使螺槽体积，双重作用使螺槽体积变小，对物料起强烈压缩作用，变小，对物料起强烈压缩作用，图图2-87（（a） 3、剪切元件、剪切元件 5、、增压元件（反向螺纹元件）增压元件（反向螺纹元件）v见见图图3-49（（a）） 反向螺纹元件的形状与正向反向螺纹元件的形状与正向螺纹元件形状相似，只是螺槽的螺旋方向相螺纹元件形状相似，只是螺槽的螺旋方向相反。
反 v在螺杆轴向的不同位置或相当短的距离内形在螺杆轴向的不同位置或相当短的距离内形成不同的压力区（压差有时大几个兆帕）成不同的压力区（压差有时大几个兆帕） v其作用：在螺杆轴向某一位置加入其作用：在螺杆轴向某一位置加入液体添加剂或液体添加剂或发泡剂，加入位置必须处于低压区发泡剂，加入位置必须处于低压区，，在加入区前在加入区前设置反螺纹元件形成高压设置反螺纹元件形成高压，起密封作用，防止液，起密封作用，防止液体添加剂或发泡剂反向流动在反螺纹元件后，体添加剂或发泡剂反向流动在反螺纹元件后，形成低压区利于添加剂或发泡剂的加入形成低压区利于添加剂或发泡剂的加入v在排气口前设置反螺纹元件在排气口前设置反螺纹元件，可，可在排气区前形成在排气区前形成高压，在排气区突然降压以利于排气高压，在排气区突然降压以利于排气 低压区高压区低压区料斗料斗正向螺纹正向螺纹 反向螺纹反向螺纹 正向螺纹正向螺纹排排 液液 发发 气气 体体 泡泡 口口 剂剂 剂剂 v反螺纹元件是阻力元件，反螺纹元件是阻力元件，在其前方必须设置在其前方必须设置正螺纹输送元件正螺纹输送元件，才能克服其阻力，将物料，才能克服其阻力，将物料向机头方向输送。
向机头方向输送v每设置一段反螺纹元件就会出现一个压力峰每设置一段反螺纹元件就会出现一个压力峰值，可根据需要设置多个反螺纹元件值，可根据需要设置多个反螺纹元件 v整根螺杆按其功能，分为加料段、压缩段、整根螺杆按其功能，分为加料段、压缩段、熔融塑化段、排气段、混炼段和熔体输送段熔融塑化段、排气段、混炼段和熔体输送段等不同的螺杆段，采用不同的螺杆元件等不同的螺杆段，采用不同的螺杆元件①①加料段加料段 采用大螺距的正向输送螺纹元件采用大螺距的正向输送螺纹元件②②压缩段压缩段 采用压缩元件，以达到物料压缩增采用压缩元件，以达到物料压缩增实的目的实的目的6、螺杆元件的组合、螺杆元件的组合 ③③熔融塑化段熔融塑化段 设置混炼元件、剪切元件等，以增强设置混炼元件、剪切元件等，以增强混炼剪切作用，提高物料温度，利于物料的熔融与混炼剪切作用，提高物料温度，利于物料的熔融与塑化 ④④下游加料口处的螺纹段和排气段下游加料口处的螺纹段和排气段 v在靠近加料口或排气口的上游，设置反向螺纹元件在靠近加料口或排气口的上游，设置反向螺纹元件或捏合元件，将熔体封住或捏合元件，将熔体封住v对应于下游加料口或排气口的螺杆段，采用大螺距对应于下游加料口或排气口的螺杆段，采用大螺距的正向螺纹输送元件，使熔体在此处的充满度降低，的正向螺纹输送元件，使熔体在此处的充满度降低，以利于物料的加入或排气。
以利于物料的加入或排气 ⑤⑤熔体输送段熔体输送段 v采用小螺距或单头螺纹的正向螺纹输送元采用小螺距或单头螺纹的正向螺纹输送元件，该段熔体充满长度较短，防止排气口件，该段熔体充满长度较短，防止排气口冒料 ⑥⑥ 混合段混合段 v采用捏合盘元件和齿形元件，或转子混合采用捏合盘元件和齿形元件，或转子混合元件，以提高对物料的混合能力元件，以提高对物料的混合能力 3、典型混合加工的螺杆组合、典型混合加工的螺杆组合v图图3-52（（a））为为软软聚聚氯氯乙乙烯烯的的加加工工的的螺螺杆杆组组合合v图图3-52（（b））为聚合物合金的加工螺杆组合为聚合物合金的加工螺杆组合v图图3-52（（c））为为聚聚合合物物填填充充有有机机染染料料的的加加工工螺杆组合螺杆组合v图图3-52（（d））为为聚聚合合物物填填充充无无机机矿矿物物填填充充剂剂的混合螺杆组合的混合螺杆组合 v1、、双螺杆挤出机的主要参数双螺杆挤出机的主要参数v螺螺杆杆直直径径 目目前前双双螺螺杆杆直直径径多多为为35~400mm直直径径越越大，挤出量越大大，挤出量越大v螺螺杆杆长长径径比比 双双螺螺杆杆具具有有比比单单螺螺杆杆更更强强的的输输送送能能力力、、混混合合、、混混炼炼和和塑塑化化能能力力，，因因此此，，可可采采用用较较小小的的L/D，，目前多为目前多为18~22，但有增大的趋势。
但有增大的趋势v螺螺杆杆的的旋旋向向 同同向向旋旋转转的的双双螺螺杆杆挤挤出出机机宜宜用用于于混混料料；；异向旋转的异向旋转的双螺杆挤出机则更适于挤出制品双螺杆挤出机则更适于挤出制品五、双螺杆挤出机主要参数及加料装置五、双螺杆挤出机主要参数及加料装置 v驱动功率驱动功率 驱动螺杆旋转的电机功率，驱动螺杆旋转的电机功率，kWkWv螺杆承受的扭矩螺杆承受的扭矩 工作时不允许超过工作时不允许超过v螺杆转速范围螺杆转速范围 n nminmin ～～n nmaxmax 有低速和高速之分有低速和高速之分v低速挤出机低速挤出机( (多为异向旋转多为异向旋转) ) 在在1010～～100r/min100r/min内，内，多用于挤出制品多用于挤出制品v高速挤出机高速挤出机(同向旋转同向旋转) 高达高达600r/min，，混炼功能强，混炼功能强，用于混料用于混料：制备高填充物料、高分子合金、反应挤：制备高填充物料、高分子合金、反应挤出、色母料生产等出、色母料生产等 v产量产量 额定转速下的最大产量，额定转速下的最大产量，kg/hv加热功率和加热段数加热功率和加热段数 包括机筒和机头的加热功率包括机筒和机头的加热功率 v2、双螺杆挤出机的加料装置双螺杆挤出机的加料装置v有别于单螺杆挤出机的显著特征，有别于单螺杆挤出机的显著特征，必须具有定必须具有定量加料装置。
量加料装置v目前常用有三种，见目前常用有三种，见图图4-1724-172，应用最多的是，应用最多的是第一种方式第一种方式 六、双螺杆挤出机的传动系统和轴承系统六、双螺杆挤出机的传动系统和轴承系统1 1、传动系统、传动系统v主主要要由由驱驱动动电电机机、、联联轴轴器器和和传传动动箱箱（（包包括括扭矩分配和减速部分）等组成扭矩分配和减速部分）等组成v其其作作用用是是向向两两根根螺螺杆杆提提供供合合适适转转速速范范围围内内的的均均等等速速度度和和扭扭矩矩（（功功率率）），，并并承承受受挤挤出出过程中巨大的螺杆轴向力过程中巨大的螺杆轴向力 （（1 1）驱动电机的选择）驱动电机的选择①①直直流流电电机机 可可实实现现无无级级调调速速，，且且调调速速范范围围宽，启动平衡宽，启动平衡②②变变频频调调速速电电机机 其其特特点点工工作作性性能能稳稳定定，，而而运运转平稳性取决于变频器的质量转平稳性取决于变频器的质量 v（（2）传动箱内减速与扭矩分配的布置）传动箱内减速与扭矩分配的布置v①①分离式布置分离式布置 见见图图4-174，减速部分与螺杆，减速部分与螺杆扭矩分配部分分开，扭矩分配部分分开，其优点减速部分可采用其优点减速部分可采用标准减速器来替代标准减速器来替代，由此简化了传动箱的设，由此简化了传动箱的设计及制造的难度和工作量。
计及制造的难度和工作量v②②整体式布置整体式布置 见见图图4-175，减速部分与螺杆，减速部分与螺杆扭矩分配合二为一，扭矩分配合二为一，其优点是传动系统结构其优点是传动系统结构紧凑紧凑，但设计与制造的要求相应提高但设计与制造的要求相应提高 v1、、螺螺杆杆与与机机筒筒的的间间隙隙 间间隙隙越越大大，，漏漏流流量量也也越大越大，径向间隙一般为，径向间隙一般为0.1~0.6mm，，见见表表4-32v2、螺杆与机筒的材料、螺杆与机筒的材料 v双双螺螺杆杆挤挤出出机机在在生生产产中中，，物物料料对对螺螺杆杆、、机机筒筒的磨损较为严重的磨损较为严重v原原因因:同同向向旋旋转转挤挤出出机机转转速速较较高高，，动动负负荷荷较较大大；；特特别别是是加加工工玻玻纤纤、、碳碳纤纤维维增增强强材材料料及及填填充充料料时磨损更为严重时磨损更为严重七、双螺杆挤出机螺杆机筒间隙与材质七、双螺杆挤出机螺杆机筒间隙与材质 v螺螺杆杆和和机机筒筒多多采采用用合合金金钢钢38CrMoA1A制制造造，，并并经经过过表表面面渗渗氮氮处处理理，，氮氮化化层层深深度度为为0.3~0.7mm，，表表面面硬度硬度HRC60~65。
v或或采采用用高高强强度度合合金金钢钢制制造造，，以以提提高高强强度度和和刚刚度度，，但但仍需经过表面强化和镀硬铬处理仍需经过表面强化和镀硬铬处理v或或在在机机筒筒内内部部镶镶入入耐耐磨磨金金属属套套或或高高防防蚀蚀抗抗磨磨的的合合金金衬套，其结构见衬套，其结构见图图4-180v机机筒筒内内壁壁的的表表面面硬硬度度应应高高于于螺螺杆杆螺螺棱棱硬硬度度约约（（2~3））HRC v双螺杆挤出机的发展：双螺杆挤出机的发展：v1、挤出量有很大的提高；、挤出量有很大的提高；v2、螺杆转速已达、螺杆转速已达600r/min甚至甚至1000r/min；；v3、、采用组合式结构，螺杆长径比得到很大提高，采用组合式结构，螺杆长径比得到很大提高，目前最大己达目前最大己达54；；v4、螺杆直径不断加大（国外己达、螺杆直径不断加大（国外己达600mm）；）；v5、、螺杆所承受的扭矩提高，并可附加多点真空排螺杆所承受的扭矩提高，并可附加多点真空排气、螺杆温控装置、侧向强制加料装置和高精度的气、螺杆温控装置、侧向强制加料装置和高精度的控制仪表等控制仪表等 v今后双螺杆挤出机将以进一步今后双螺杆挤出机将以进一步提高挤出稳提高挤出稳定性、提高螺杆和机筒的耐磨性、操作控定性、提高螺杆和机筒的耐磨性、操作控制自动化，进一步提高挤出量、扩大应用制自动化，进一步提高挤出量、扩大应用范围范围（聚合、反应挤出、同向旋转双螺杆（聚合、反应挤出、同向旋转双螺杆直接挤出制品和高填充高分散混合）等为直接挤出制品和高填充高分散混合）等为重点。
重点 v一、挤出成型辅机一、挤出成型辅机v作用是将从机头出来己获得初步形状和尺寸的高温作用是将从机头出来己获得初步形状和尺寸的高温熔体通过冷却定型，使其达到一定表面质量和尺寸熔体通过冷却定型，使其达到一定表面质量和尺寸精度的挤出制品或半制品精度的挤出制品或半制品v辅机对制品最终质量影响很大辅机对制品最终质量影响很大v辅机冷却能力不足，将导致主机生产能力无法充分辅机冷却能力不足，将导致主机生产能力无法充分发挥，造成主机只能低速运行，严重影响生产率发挥，造成主机只能低速运行，严重影响生产率v辅机定型不佳、冷却不均匀和牵引速度不稳定，都辅机定型不佳、冷却不均匀和牵引速度不稳定，都会影响挤出制品的速度及质量会影响挤出制品的速度及质量v§4-5 挤出成型辅机挤出成型辅机 v加料加料——在螺杆中熔融塑化在螺杆中熔融塑化——机头口模挤出机头口模挤出——定型定型——冷却冷却——牵引牵引——切割切割v2、挤出成型辅机的挤出成型辅机的分类分类v图图4-182为辅机工艺流程图为辅机工艺流程图1、挤出成型辅机的组成、挤出成型辅机的组成 板、片成型设备主要由挤出机、挤板机头、三辊压板、片成型设备主要由挤出机、挤板机头、三辊压光机、牵引装置、切割装置组成，如图所示。
光机、牵引装置、切割装置组成，如图所示 薄膜产品：包装膜、农膜薄膜产品：包装膜、农膜 v薄膜是指与长度和宽度相比，厚度极小，薄而平的薄膜是指与长度和宽度相比，厚度极小，薄而平的制品制品（（﹤0.25mm的为膜，的为膜，﹥0.25mm的为片）的为片）v可用挤出、压延、流延和取向等法制得可用挤出、压延、流延和取向等法制得v在挤出法制造薄膜时，如用环形口模将熔体挤出，在挤出法制造薄膜时，如用环形口模将熔体挤出，经充气制成管（状薄）膜（称吹塑薄膜）经充气制成管（状薄）膜（称吹塑薄膜）v此法可生产厚度为此法可生产厚度为0.005~0.5mm、、宽度为宽度为50~3000mm的各种薄膜所用设备简单、生产费的各种薄膜所用设备简单、生产费用低因此，用低因此，用此法生产薄膜量最大，在聚乙烯薄用此法生产薄膜量最大，在聚乙烯薄膜中管膜约占膜中管膜约占90%二、吹膜辅机二、吹膜辅机 吹塑法生产薄膜的特点吹塑法生产薄膜的特点v优点：设备紧凑，投资少；容易调整薄膜优点：设备紧凑，投资少；容易调整薄膜的宽度；易于制袋；薄膜在吹塑过程中得的宽度；易于制袋；薄膜在吹塑过程中得到了双轴定向，因此强度较高到了双轴定向，因此强度较高。
v缺点：由于冷却速度小，生产速度慢；薄缺点：由于冷却速度小，生产速度慢；薄膜的厚度偏差较大膜的厚度偏差较大v常用生产薄膜的材料：常用生产薄膜的材料：§PE、、PP、、PVC、、PS、、PA等等 v分为上吹法、下吹法和平吹法三种分为上吹法、下吹法和平吹法三种，其特，其特点见点见表表4-9v（（1）薄膜上吹法）薄膜上吹法 见见图图4-183，，使用直角机使用直角机头，挤出的膜管垂直向上牵引头，挤出的膜管垂直向上牵引v在膜管吹胀过程中，牵引稳定，能成型厚在膜管吹胀过程中，牵引稳定，能成型厚度范围大和幅较宽的薄膜度范围大和幅较宽的薄膜v但但不宜用于加工熔融粘度低的塑料不宜用于加工熔融粘度低的塑料，多用，多用于聚氯乙烯塑料的吹塑于聚氯乙烯塑料的吹塑1、薄膜吹塑法的分类、薄膜吹塑法的分类 v（（2）薄膜下吹法）薄膜下吹法 v见见图图4-184，，使用直角机头，膜管向下牵引使用直角机头，膜管向下牵引v由于牵引方向与机头的热气流方向相反，有利由于牵引方向与机头的热气流方向相反，有利于膜管的冷却于膜管的冷却v此法多用于吹塑那些粘度低的塑料以及要求透此法多用于吹塑那些粘度低的塑料以及要求透明度高而需要急剧冷却（水冷）的聚丙烯、聚明度高而需要急剧冷却（水冷）的聚丙烯、聚酰胺和聚偏二氯乙烯等塑料薄膜。
酰胺和聚偏二氯乙烯等塑料薄膜 v见见图图4-185，，使用水平机头，机头出料方向使用水平机头，机头出料方向与挤出机相同，膜管水平方向牵引与挤出机相同，膜管水平方向牵引v此法辅机结构简单、设备安装和操作均很方此法辅机结构简单、设备安装和操作均很方便，对厂房高度要求不高便，对厂房高度要求不高v但膜管上下部分易冷却不均；膜管因自重下但膜管上下部分易冷却不均；膜管因自重下垂，导致厚度不匀垂，导致厚度不匀v对幅宽在对幅宽在600mm以下的以下的PE、、PS、、PVC吹塑吹塑薄膜可用此法生产薄膜可用此法生产3）薄膜平吹法）薄膜平吹法 v（（1））吹胀比吹胀比α 吹胀后膜管直径Ｄ吹胀后膜管直径ＤＰＰ与环形口模直与环形口模直径之比Ｄ径之比ＤＫＫ，即，即α＝Ｄ＝ＤＰＰ／Ｄ／ＤＫＫ 吹胀比实际上是薄膜横向牵引倍数，一般 吹胀比实际上是薄膜横向牵引倍数，一般α控制在控制在２２.５～３v（（2））牵伸比牵伸比β 牵引辊的牵引速度Ｖ牵引辊的牵引速度ＶＤＤ和机头口模和机头口模处物料的挤出速度Ｖ处物料的挤出速度ＶＱＱ之比之比，即，即β＝Ｖ＝ＶＤＤ／Ｖ／ＶＱＱvβ实际上是薄膜纵向牵伸倍数，实际上是薄膜纵向牵伸倍数，β控制在控制在4～～6。
v（（3））薄膜厚度薄膜厚度δ δ=t/α·βv当口模间隙当口模间隙t=0.6mm，，α= ２２.５，５， β=4时，时， δ=0.06mmv2、吹胀比及牵引、吹胀比及牵引比比 v（（1）冷却定型装置的分类及要求）冷却定型装置的分类及要求v冷却定型装置如冷却定型装置如图图4-186所示v外冷系统外冷系统 在膜外表面进在膜外表面进 行冷却，可风冷、水冷行冷却，可风冷、水冷 、或风冷和水冷并用，、或风冷和水冷并用， 如图中如图中 （（a））~（（d）v内冷系统内冷系统 在膜内表面进在膜内表面进 行冷却，多用水冷，如行冷却，多用水冷，如 图中（图中（e））~（（g）3、冷却定型装置、冷却定型装置 v（（2））风冷装置风冷装置 见见图图4-187v①①普通风环普通风环 见见图图4-188，出风缝隙一般为，出风缝隙一般为1~4mm，，并可调节并可调节v②②双风口减压风环双风口减压风环 见见图图4-189，有两个出风，有两个出风口，分别由两个鼓风机单独送风，出风口的口，分别由两个鼓风机单独送风，出风口的大小可调节大小可调节v风环中部设置了隔板，分为上下风室，在上风环中部设置了隔板，分为上下风室，在上下风室间设置了减压室。
下风室间设置了减压室 v③③内外双面风冷系统内外双面风冷系统 见见图图4-190，冷却效，冷却效果明显高于一般的外冷系统，因膜管的冷果明显高于一般的外冷系统，因膜管的冷却面积增加了，产量也大大提高却面积增加了，产量也大大提高v（（3）水冷装置）水冷装置 对于对于PP这类结晶度高的塑料，生产薄膜多这类结晶度高的塑料，生产薄膜多采用下吹法，并用水冷却采用下吹法，并用水冷却 ，见，见图图4-191 v（（1）人字板）人字板 见见图图4-192，，作用有三：稳定膜管；作用有三：稳定膜管；逐渐将圆筒形的薄膜折叠成平面状；进一步冷却逐渐将圆筒形的薄膜折叠成平面状；进一步冷却薄膜v（（2）牵引装置）牵引装置 见见图图4-193 ，，其作用是将经人字其作用是将经人字板压扁的薄膜压紧并送至卷取装置板压扁的薄膜压紧并送至卷取装置，以防止膜管，以防止膜管内空气漏出，保证泡管形状及尺寸稳定内空气漏出，保证泡管形状及尺寸稳定v（（3）卷取装置）卷取装置 见见图图4-194，，其作用是将薄膜卷其作用是将薄膜卷取成卷取成卷，并使卷取的薄膜平整无皱纹并使卷取的薄膜平整无皱纹4、人字板及牵引卷取装置、人字板及牵引卷取装置 v（（4）切割装置）切割装置 按所需长度切断薄膜。
按所需长度切断薄膜v①①锯齿刀切割机构锯齿刀切割机构 见见图图4-197v②②侧刀切割机构侧刀切割机构 见见图图4-198v③③飞刀切割机构飞刀切割机构 见见图图4-199v④④电阻丝切割机构电阻丝切割机构 见图见图4-200v（（5）其它装置）其它装置v还有自动测厚反馈控制装置、机头或人字板旋转还有自动测厚反馈控制装置、机头或人字板旋转机构、电晕放电处理器等机构、电晕放电处理器等 管管 材材 v1、管材挤出过程及设备、管材挤出过程及设备 见见图图4-201v机头三、挤管辅机三、挤管辅机 2、定型装置、定型装置v当物料自机头的口模中挤出时，仍处于熔当物料自机头的口模中挤出时，仍处于熔融状态，具有相当高的温度融状态，具有相当高的温度v必须迅速进行定径和冷却，使其随着温度必须迅速进行定径和冷却，使其随着温度下降而定型硬化，从而下降而定型硬化，从而保证管子离开定型保证管子离开定型装置后不至于因牵引、自垂和冷却水的压装置后不至于因牵引、自垂和冷却水的压力等作用而发生变形力等作用而发生变形 v（（1）外定径）外定径 靠管子外壁与定径套内壁相接触来靠管子外壁与定径套内壁相接触来进行管材外径的定型与冷却进行管材外径的定型与冷却。
v ①①内压充气法内压充气法 见见图图4-202、、图图7-23 v在管内加压缩空气，管外加冷却定型套，使管材外在管内加压缩空气，管外加冷却定型套，使管材外表面贴在定型套内表面迅速冷却，从而表面贴在定型套内表面迅速冷却，从而固定外径尺固定外径尺寸寸的方法v定型时，通入定型时，通入0.05~0.3MPa的压缩空气，并在挤出的压缩空气，并在挤出的管端或管内封塞的管端或管内封塞v定径套外壁为夹套，内通冷却水以冷却管子，经定定径套外壁为夹套，内通冷却水以冷却管子，经定径后的管子离开定径套时不再变形径后的管子离开定径套时不再变形 v②②真空定径真空定径 v见见图图4-203，，借助管外抽真空，将管外壁吸附在定径借助管外抽真空，将管外壁吸附在定径套内壁冷却，套内壁冷却，来确定外径尺寸来确定外径尺寸v此法简单，易于操作，生产稳定，适于加工聚烯烃此法简单，易于操作，生产稳定，适于加工聚烯烃等结晶性聚合物的中小尺寸管材，且管子的内应力等结晶性聚合物的中小尺寸管材，且管子的内应力小，废料较少，也适于加工异形材小，废料较少，也适于加工异形材v外径定径法生产的管子，外径定径法生产的管子，其外径尺寸精度、粗糙度其外径尺寸精度、粗糙度及外观都较好及外观都较好，但，但内表面较粗糙内表面较粗糙，不利于管内流体，不利于管内流体的流动。
的流动 加大型真空定径箱加大型真空定径箱 真空真空定径机 真空真空定径机 v在具有很小锥度的芯棒延长轴内通冷却水，在具有很小锥度的芯棒延长轴内通冷却水，靠芯棒延长轴的外径靠芯棒延长轴的外径确定管材内径确定管材内径v此法多用直角机头或偏心机头，便于冷却水此法多用直角机头或偏心机头，便于冷却水从芯棒后部流入冷却定径套，使管材内外部从芯棒后部流入冷却定径套，使管材内外部能同时冷却，见能同时冷却，见图图4-204v用内定径法生产的管材其内孔表面质量好，用内定径法生产的管材其内孔表面质量好，尺寸精度高，有利于管内流体的流动尺寸精度高，有利于管内流体的流动，但其，但其缺陷多集中于外径，外观不如外定径法所生缺陷多集中于外径，外观不如外定径法所生产的管材质量好产的管材质量好2）内定径）内定径 v（（3）定径套）定径套 是定型装置中的关键部件，其形状见是定型装置中的关键部件，其形状见图图4-205定型长度为定径套内径的定型长度为定径套内径的3~6倍v定径套与管壁接触的表面应抛光或镀铬定径套与管壁接触的表面应抛光或镀铬v3、冷却装置、冷却装置v定径套出来的管材，并没有完全冷却到室温，定径套出来的管材，并没有完全冷却到室温，如不如不继续冷却，在其壁厚径向方向存在的温度梯度会使继续冷却，在其壁厚径向方向存在的温度梯度会使原来冷却的表层温度上升，引起变形原来冷却的表层温度上升，引起变形。
因此必须继因此必须继续冷却，排除余热，使管材尽可能冷却到室温续冷却，排除余热，使管材尽可能冷却到室温v冷却装置一般有冷却水槽（见冷却装置一般有冷却水槽（见图图4-206）和喷淋水）和喷淋水箱两种 v给已初步定型的管材提供一定的牵引力和牵引速度，给已初步定型的管材提供一定的牵引力和牵引速度，克服冷却定型过程中所产生的摩擦力，使管材能以克服冷却定型过程中所产生的摩擦力，使管材能以均匀的速度自冷却定型装置中引出，并通过调节牵均匀的速度自冷却定型装置中引出，并通过调节牵引速度来调节管子的壁厚，获得最终符合要求的管引速度来调节管子的壁厚，获得最终符合要求的管材v（（1）滚轮式牵引机构）滚轮式牵引机构 见见图图4-208，是由，是由2~5对牵引对牵引滚轮组成因接触面积小，牵引力小，不适用于大滚轮组成因接触面积小，牵引力小，不适用于大管材的牵引，只牵引管材的牵引，只牵引100mm以下的管材以下的管材4、牵引装置牵引装置 v由由2条、条、3条或条或6条单独可调的履带组成条单独可调的履带组成v该装置牵引力大，调速范围广，与管材接触面积该装置牵引力大，调速范围广，与管材接触面积大，管子不易变形、打滑大，管子不易变形、打滑。
v主要用于大直径和薄壁管材的牵引主要用于大直径和薄壁管材的牵引v正常生产时，牵引速度正常生产时，牵引速度 应比管材的挤出速度稍应比管材的挤出速度稍 快快1%~10%v5、切割装置、切割装置（（2）履带式牵引机构）履带式牵引机构 见见图图4-209 v四、挤板辅机四、挤板辅机v用挤出法生产塑料板材具有生产连续、自用挤出法生产塑料板材具有生产连续、自动化程度高、生产效率高、制造成本低和动化程度高、生产效率高、制造成本低和产品长度不受限制等显著优点产品长度不受限制等显著优点v1、挤板过程及机组组成、挤板过程及机组组成 v见见图图4-213 v2、挤板辅机的主要部件、挤板辅机的主要部件v（（1）三辊压光机）三辊压光机 见见图图4-214v（（2））牵引装置牵引装置v（（3））切割装置切割装置v（（4））其它装置其它装置 。
