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塑料造粒机螺杆混炼段的流变模拟应用简介

  塑料造粒机螺杆混炼段的流变模拟应用简介
  目前,大多数螺杆都是常规的“老三段”,即加料段、压缩段和计量段。随着加工物料的多样化,又逐渐细分为六段,即加料段、固体输送段、迁延段、熔融段、熔融输送段和混炼段,各段分别具有不同的功能。近年来,由于橡塑共混及高分子“合金”的出现,混炼段又渐趋复杂化,它可以进行高度的混炼熔化。混炼段被安置在一阶螺杆的输送段或计量段,或安置在二阶螺杆的第一阶末端。而混炼段又可以采取不同的形式,可以是混炼环、销钉排、鱼雷形装置或滤网,具有正周节的多交叉螺纹、齿轮头等,此外,栅障型螺杆混炼段也被广泛使用。后者能更有效地把未熔塑料和熔胶进行混合,以达到物理混匀和分离,并且,栅障能阻止未熔塑料被挤进口模。栅障的概念可以理解为辅助螺纹或各种凹槽的形式。在人口槽和出口槽之间设有栅障,物料只有完全熔融并混匀,才能由人口槽流到出口槽,固体颗粒将被栅障阻隔。
  在槽型混炼段中所要解决的主要问题,是要知道沿截面的压力变化。对于这种复杂的结构和流动问题,沿用牛顿型流体模型,并限制更多的边界条件,引用偏微分方程和电子计算机,是可以得出一些数值解的,但既复杂又偏离实际较远。这里引用流变模拟类比的办法,可以得到工程上适用的近似解,经实践证明是很可行的。假定螺杆固定而机筒转动,并把槽的进出口端展开画在平面上。
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