4.螺杆分配式机头：在直支管式机头模腔中插入一根旋转的分配螺杆 分配螺杆的作用:将模腔内的熔体进一步塑化并沿宽度方向均匀分布；压力沿横截面各点一致，挤 速均匀；减少机头内积料的可能性。 优点：生产能力高，制品均匀；可发泡成型，易成型宽、厚板材；机头内料温易控；可连续运转； 缺点:加工困难，成本高；分配螺杆旋转，使料流到口模区变为直线运动的距离缩短，易在制品中
压缩段
作用：压实熔融物料，自加料斗排出气体，物料呈固液共存状态。 压缩比：计量段一个螺槽容积和加料段一个螺槽容积之比。 设置压缩比的原因：
(1) 适应物料熔融体积减小的变化而设； (2) 压缩物料，将气体自加料口排出； (3) 建立必要的压力，保证物料到螺杆末端有足够的致密度。 获得压缩比的方法 等深不等距法；等距不等深法；不等深不等距法；采用锥形螺杆。
作用：输送、压实、塑化、挤出物料
① 加料段（Feeding zone）,又称送料段、输送段; ② 压缩段(Compression zone)，又称过渡段、熔融段： ③ 计量段(Metering zone)：又称均化段、压出段。
不同形式的螺杆和料筒
加料段
作用：自加料斗摄取物料传送给压缩段，物料为固态。
熔体在机头中流动方向与螺杆轴向垂直，从料筒流出的熔体绕过芯模再向前流动，会产生一条分 流痕，流动阻力小，料流稳定，出料均匀，但其结构复杂，占地面积大。 适于PP、PE及尺寸要求严格的管材。
3.旁侧式 熔体经过一个近似直角的过渡区才流入机头，阻力大，结构更复杂。
消除或改善熔接线的方法:
适当加大口模平直段(成型段)长；增大分流器支架与出料口的距离；使进口角(扩张角)大于出 口角(收缩角)；加大机头进口处截面与出口截面比;采用异型芯棒(目的是增大料流阻力)。
2.十字形(中心进料): 适于加工PP,PE等热稳料 优点：压缩比可大到7-8，无偏心。 缺点：有分流器支架，存在3-4条熔接线（可在支架上方开设缓冲槽改善）。
第六章 挤出机
6.1 概述
6.1.1 挤出成型概述
Extruder
特点：螺杆推动熔体通过口模成为截面形状一定的连续制品。
种类：管材、片材、棒材、异型材；薄膜；单丝、中空制品等。
挤塑产品
6.1.2 挤出机组
主机部分
辅机部分 软管挤出生产线标准设备
硬 管 挤 出 模 拟
6.1.3 挤出机主机
作用：输送、压实、熔融塑化和挤出物料 组成：传动装置、熔融塑化装置、机头和口模
留下波浪形痕迹。
三. 吹膜机头
1. 芯棒式(侧进料): 料流在芯棒处分为两股，再沿芯棒尖的斜刀口处汇合，向模口呈薄管挤出， 芯棒中通压缩空气吹胀。
优点：机头内通道间隙小存料少，物料不宜过热分解，适于加工PVC；只一条熔接线；加工方便。 缺点：芯棒尖处易积料；压力作用到芯棒尖上，易偏中，造成制品不均匀开裂。
传动装置
机头和口模
熔融塑化装置
单螺杆挤出机结构示意图 1—机座 2—电动机 3—传动装置 4—料斗 5—料斗冷却区 6—料筒
7—加热圈 8—热电偶 9—螺杆 10—多孔板和过滤网 11—机头加热圈 12—机头 13—挤出物
单螺杆挤出机(Single screw extruder)
工作状态模拟
6.2 挤出机用三段式Байду номын сангаас通螺杆
4.筛孔板式：(生产聚烯烃类大管时,可克服自重产生的薄厚不均现象)
无分流梭和芯模,物料经筛孔板进入口模成型段；可保证物料充分熔融、塑化；无熔接痕，强 度高，结构紧凑，占地面积小。
二. 挤板(片)机头
口模由引流道、分配腔和模唇组成。 1.支管式 为将圆柱状流体变为扁平的矩形截面且有相等流速的流体，要设置一个纵向切口为管状的分配腔， 其作用是对熔体稳压、分流，使其均匀地挤出宽幅制品。 优点是结构简单，制造容易；可调幅宽；温度易控制；体积小，重量轻。
2. 鱼尾形：熔体从中部进入沿扇形扩展开来 优点: 物料呈流线型流动；物料停留时间短，适用的温度范围广；结构简单。 缺点: 鱼尾形部分扩张角不可过大（避免中心处压力速度太大造成中心出料多两 端少）；不能生产宽幅制品。
3. 衣架式：分配腔为两根直管递减的支管并有一个扩张角可大至160-170º的型腔， （吸收了支管式和鱼尾形机头的优点）。 优点: 支管小，缩短了物料在机头内的停留时间；扇形型腔提高了制品的薄厚均匀 性，制品幅宽可达4-5m。
计量段
作用：进一步均化物料并对其进行计量，到达此段时物料已完全熔融。 四种形式的流动：正流、逆流、环流、漏流。 要求：该段螺槽深度应保证其计量能力与压缩段熔融能力匹配
h3=0.02-0.06D Lm=4-7D h3<h2<h1
6.3 常用机头和口模形式 (Dies)
机头的组成和作用
机头：机头和口模常连为一体,通称机头，包括过滤网、多孔板、分流梭（有时与模芯结合 为一个部件）、模芯、口模等。 机头的作用：① 改变熔融物料的流动方向，使其由螺旋变为直线运动；② 产生必要的压力 使制品密实；③ 使物料进一步塑化均匀；④ 成型制品。
• 分流器（鱼雷头）：将圆柱形料流变为薄环状并便于进一步加热塑化。大型 分流器内设加热器，支架用以支承分流器及芯棒，同时使料流分束以加强搅 拌，小型分流器与芯棒做为一体。
一. 挤管机头
1.直向(通)式
熔体在机头中流动方向与螺杆轴向一致，结构简单易制造，适于硬、软PVC,PE,PA等。
2.横向(直角)式
• 滤网screen：过滤机械杂质、未熔物料；增加料流阻力，提高混合、塑化效 果。由若干片叠在一起的30-120目不锈钢网组成，用多孔板支承。
• 多孔板（筛板、分流板）：厚度为螺杆直径的1/3-1/5，上边钻有φ3-6mm的 中间疏、两边密的同心圆孔，距螺杆头部0.1D,即约为计量段一个螺槽容积， 太大易积料分解，太小料流不稳定。
Qs 2 Db NH f (Db H f )(tan tan b ) /(tan tan b )
Db : 螺杆外径；N：螺杆转速；H f : 加料段槽深；
：移动角；
：
b
料筒表面
处的螺旋角
增大固体物料输送速率的方法：
适当提高N和Db; 加大加料段螺槽深度；逆向冷却螺杆加料段、提高螺 杆表面光洁度；在料筒内壁开设纵向沟槽。