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由高分子物理學(xué)得知,高聚物一般存在著玻璃態(tài)、高彈態(tài)和粘流態(tài)三種物理狀態(tài)。在一定條件下,這三種物理狀態(tài)將發(fā)生相互轉(zhuǎn)化。塑料的成型加工(壓制、壓延、擠出、注射等)是在粘流態(tài)下進(jìn)行的。塑料由料斗進(jìn)入機(jī)筒后,隨著螺桿的旋轉(zhuǎn)爾被逐漸推向機(jī)頭方向。
在加料段,螺槽為松散的固體顆粒(或粉末)所充滿,并逐漸被壓實。當(dāng)物料進(jìn)入壓縮段后,由于螺槽逐漸變淺,以及慮網(wǎng)、分流板和機(jī)頭的阻力,在塑料中形成了很高的壓力,將物料壓的很密實,同時,在機(jī)筒外熱和螺桿、機(jī)筒對物料的混合、剪切作用所產(chǎn)生的內(nèi)磨擦熱的作用下,塑料的溫度逐漸升高。對于常規(guī)三段全螺紋螺桿來說,大約在壓縮的三分之一處,與機(jī)筒壁相接觸的某一點的塑料溫度達(dá)到粘流溫度,開始熔融的物料量逐漸增多,爾未熔融的物料量逐漸減少,大約在壓縮段的結(jié)束處,全部物料熔融爾轉(zhuǎn)變?yōu)檎沉鲬B(tài),但這時各點的溫度尚不很均勻,經(jīng)過均化段的均化作用后,螺桿將熔融的物料定壓、定量、定溫地擠入機(jī)頭,機(jī)頭中口模是個成型部件,物料通過它便獲得一定截面的幾何形狀和尺寸,再經(jīng)過冷卻定型和其他工序,則得到成型的制品。
描寫這一過程的參量主要有溫度、壓力、流率(或擠出量、產(chǎn)量)和能量(或功率)。有時也用物料的粘度,因其不易直接測得,爾且它與溫度有關(guān),故一般不用它來討論擠出過程。
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