Facteurs affectant la sortie du granulateur de plastique

1, fonctions de chaque section de granulateur en plastique
La sortie du granulateur en plastique est étroitement liée à la structure du granulateur en plastique. À l'heure actuelle, la théorie de l'extrusion la plus largement utilisée repose sur les trois fonctions de base que sont le convoyage, la fusion et le dosage. Par conséquent, une vis ordinaire comprend trois sections ; Section d'alimentation, section de compression et section d'homogénéisation. La section d'alimentation joue le rôle de transport solide, la section de compression joue le rôle de fusion et de compression du plastique, et la section d'homogénéisation joue le rôle d'homogénéisation et de dosage.
In the feeding section, plastic is an unplasticized solid. Its solid transportation is based on the solid transportation theory, and its core is the solid friction theory. In this section, the solid transportation rate is related to the friction coefficient (fb) between the material and the screw surface and the friction coefficient (f) between the material and the barrel surface, when fb>F. Il peut améliorer le taux de transport solide.
Dans la section de compression, le plastique passe progressivement d'un écoulement solide à un écoulement visqueux, et le mélange, le cisaillement et le frottement dans cette section sont relativement complexes. Dans les années 1960, la théorie du transfert de phase de la section de compression est apparue. Cette théorie est basée sur la thermodynamique et peut être calculée avec précision, mais le processus de calcul est complexe.
La fonction principale de la section d'homogénéisation est d'augmenter la pression du plastique fondu envoyé depuis la section de compression, d'homogénéiser davantage le plastique et de l'extruder quantitativement de la bouche de la filière à une pression constante. La théorie du transport de matière fondue de la section d'homogénéisation est basée sur la mécanique des fluides, et l'état rhéologique, la productivité et la consommation d'énergie de la section d'homogénéisation sont étudiés et calculés en détail.
2, flux de matière dans la turbine
Le plastique est à l'état d'écoulement visqueux dans la section d'homogénéisation. La différence de pression le long de la direction de la vis est similaire à l'écart entre la surface extérieure du filetage de la vis du cylindre en raison de la résistance de la matrice et d'autres facteurs. Son état de flux est le suivant :
① Débit positif, c'est-à-dire débit vers la tête de la machine le long de la rainure en spirale.
② Le flux inverse, également appelé flux inverse, est le flux causé par la réaction de la matrice, de la plaque de séparation, du tamis filtrant, etc. à la masse fondue, et son sens d'écoulement est opposé au flux positif.
⑧ Le flux de traînée, également connu sous le nom de flux croisé, est la circulation de la fonte dans la rainure en spirale. Ce flux a peu d'impact sur le volume total d'extrusion et peut être ignoré. Cependant, il a une grande influence sur le mélange à l'état fondu, l'échange de chaleur et la plastification.
④ Courant de fuite.
3, principaux facteurs affectant la sortie
(1) L'influence de la force - la quantité d'extrusion diminue linéairement avec l'augmentation de la pression de tête.
① Pour le granulateur en plastique avec rainure de vis profonde et vis courte, la quantité d'extrusion diminue fortement avec l'augmentation de la pression de tête.
② Avec l'augmentation de la température de la matrice, l'influence de la pression de la matrice sur la quantité d'extrusion devient plus lente.
③ Lorsque la résistance de la matrice est élevée (la zone de charge effective est petite), la quantité d'extrusion est plus affectée par la pression de la matrice.
④ Lorsque la vitesse de la vis est élevée, la quantité d'extrusion est élevée, mais l'augmentation de la pression de la tête est proportionnelle à la diminution de la quantité d'extrusion.
⑤ Plus le rapport longueur-diamètre de la vis est grand, plus l'influence de la pression de filière sur la quantité d'extrusion est faible.
⑥ La quantité d'extrusion de la vis non refroidie est beaucoup plus affectée par la pression de la tête que celle de la vis refroidie.
⑦ Plus l'écart entre la vis et le canon est grand, plus la proportion de la diminution du volume d'extrusion avec l'augmentation de la pression de tête est importante
(2) Effet de la vitesse de la vis - la quantité d'extrusion augmente avec l'augmentation de la vitesse de la vis, mais elle n'est pas linéaire.
① With the increase of screw speed, the extent of extrusion increase is related to the material. HDPE>LDPE>PP.
② La quantité d'extrusion de matériau fondu à faible viscosité est davantage affectée par la vitesse de la vis.
③ À température de fusion élevée, la quantité d'extrusion augmente avec l'augmentation de la vitesse de la vis. Cependant, à basse température de fusion, son augmentation est très faible.
④ La quantité d'extrusion de la vis non refroidie est légèrement plus affectée par la vitesse de la vis que celle de la vis refroidie.
⑤ Lorsque la résistance de la matrice est faible, la quantité d'extrusion augmente avec l'augmentation de la vitesse de la vis ; Au contraire, la proportion d'amélioration est très faible.
(3) La quantité d'extrusion augmente rapidement avec l'augmentation de l'indice de fusion du matériau.
(4) La quantité d'extrusion augmente avec l'augmentation de la longueur de la section d'homogénéisation.
(5) Lorsque la pression de tête est faible, la quantité d'extrusion augmente avec la profondeur de la rainure de la vis dans la section d'homogénéisation ; Cependant, si la pression de tête est élevée, la quantité d'extrusion diminue avec l'approfondissement de la profondeur de la rainure de la vis dans la section d'homogénéisation.
(6) La quantité d'extrusion diminue avec l'augmentation de l'écart entre la vis et le baril. Cependant, lorsque l'espace est supérieur à 1 mm, la quantité d'extrusion diminue de manière significative.
(7) La quantité d'extrusion diminue avec l'augmentation de la température de la section d'alimentation ;
(8) Avec l'augmentation de la température de fusion, la quantité d'extrusion ne change pas au début. Lorsque la température continue d'augmenter dans une certaine mesure, la viscosité du matériau diminue et la quantité d'extrusion diminue rapidement.
(9) Lorsque la température du cylindre est élevée jusqu'à une certaine limite, le volume d'extrusion diminue également fortement en raison de la réduction rapide de la viscosité du matériau.
(10) La quantité d'extrusion diminue avec l'augmentation des matières volatiles dans le matériau.
(11) Avec l'augmentation de la température de la vis, la quantité d'extrusion diminue fortement.
(12) Avec l'approfondissement de la profondeur de la rainure de la vis, la quantité d'extrusion augmente rapidement au début et diminue brusquement lorsqu'elle atteint une certaine valeur limite. Ceci est dû au fait que le degré de plastification du matériau dans la vis s'aggrave après que la profondeur de la rainure de la vis augmente.
(13) La quantité d'extrusion augmente proportionnellement avec l'augmentation de la surface du trou de formation de matrice.
(14) La quantité d'extrusion diminue proportionnellement à l'augmentation de la longueur de la partie d'écoulement horizontal de la filière.
4, application des facteurs affectant la sortie du granulateur de plastique
(1) Pour des matériaux ayant des indices de fluidité différents, il n'est pas possible de comparer leur "rendement" en fonction de la vitesse de vis.
(2) La quantité d'extrusion n'est pas directement proportionnelle à la vitesse de la vis.
(3) même pour le même type de granulateur en plastique (la structure de la vis est la même et le réglage de la température de chaque section est le même), la quantité d'extrusion du même matériau n'est pas la même en raison de la longueur différente de l'adaptateur, le meurent la zone de la tête, la résistance du tamis filtrant, le degré de refroidissement de la vis, la température de préchauffage du matériau et la petite différence entre la vis et le cylindre du granulateur en plastique lui-même.
(4) Pour le granulateur en plastique fixe, la quantité d'extrusion variera à différentes périodes en raison de l'influence de la pression de fusion, de la température de la vis et de la stabilité du matériau.