三螺桿擠出機(jī)的蜜煉分散功能

人們對(duì)三螺桿擠出機(jī)的設(shè)想至少已有幾十年的歷史，直到2005年8月**臺(tái)倒品字形三螺桿塑膠擠出機(jī)才突破技術(shù)壁壘在北京中興新創(chuàng)塑料機(jī)械制造有限公司問(wèn)世。兩年來(lái)它經(jīng)過(guò)了各種條件下的考核，證明它具有非常獨(dú)特的塑化分散功能。一臺(tái)這樣的三螺桿擠出機(jī)強(qiáng)過(guò)于一臺(tái)密煉機(jī)和一臺(tái)雙螺桿擠出機(jī)的組合。其關(guān)鍵部分齒輪箱運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)**可靠，每根軸的扭矩達(dá)600N-M是**塑膠產(chǎn)品的理想設(shè)備。如低煙無(wú)鹵阻燃電纜料氫氧化鎂填充量可達(dá)70%，碳黑母料N330或N220碳黑含量可達(dá)55%以上PE或PP母料碳酸鈣填充量可達(dá)85%以上，由于分散均勻顆粒強(qiáng)度遠(yuǎn)勝于雙螺桿擠出機(jī)的造粒效果。

為什么這種三螺桿擠出機(jī)具有如此強(qiáng)大的塑化分散功能呢？這是因?yàn)槌实冗吶切闻帕械娜輻U在中心區(qū)間形成了一個(gè)閉合空間，由于螺紋元件是三個(gè)頭的，當(dāng)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí)，在螺桿的任一截面，中心區(qū)間的面積將由小變大變化三次，如0°時(shí)區(qū)間面積*?。ㄒ?jiàn)圖一）旋轉(zhuǎn)60°時(shí)變?yōu)?*（見(jiàn)圖二），之后又逐漸變小到120°時(shí)回到*小，如此循環(huán)，如螺桿長(zhǎng)頸比為30，當(dāng)螺桿轉(zhuǎn)速為500轉(zhuǎn)／分鐘時(shí)，每分鐘的變化次數(shù)為30×3×500=45000次，即45000次壓力脈動(dòng)。敞開(kāi)機(jī)頭可以看到物料呈直徑15毫米左右的小球狀（似糖葫蘆）連續(xù)擠出。

顯而易見(jiàn)，雙螺桿只有一個(gè)嚙合點(diǎn)，三螺桿有三個(gè)嚙合點(diǎn)，僅就此而言，一臺(tái)三螺桿擠出機(jī)相當(dāng)于三臺(tái)雙螺桿擠出機(jī)，物料在嚙合點(diǎn)處受到雙倍圓周速度的強(qiáng)烈剪切，加上加熱器加熱物料將很快塑化。實(shí)踐證明以PP為例。在距螺紋起始點(diǎn)500毫米（相當(dāng)于8.3D）處就已完全塑化，此后熔化的物料將主要在中心區(qū)域流動(dòng)被吸到中心區(qū)又被擠出，所以真空排氣口不易冒料，可以放心的抽真空以提高產(chǎn)品質(zhì)量。每次壓縮比都達(dá)到43倍這就是密練分散功能強(qiáng)的原因所在。而剪切作用則基本消失，使得物料的分子鏈不會(huì)被剪斷，這一點(diǎn)對(duì)許多物料而言是十分有益的。

如物料在機(jī)內(nèi)停留20秒鐘，將被強(qiáng)力密練分散15000次，試想什么樣的物料組分能不被密練分散均勻呢？

密煉機(jī)的蜜煉過(guò)程沒(méi)有壓縮比，而該種三螺桿擠出機(jī)的密練過(guò)程帶有強(qiáng)大的壓縮比λ=43，即是強(qiáng)力密練。所以一臺(tái)密練式三螺桿擠出機(jī)≥一臺(tái)密練機(jī)＋一臺(tái)雙螺桿擠出機(jī)的組合，是被實(shí)踐充份證明了的。

該機(jī)50%碳黑(N330)母粒時(shí)產(chǎn)量250kg/小時(shí)，電流100安培產(chǎn)量是同規(guī)格雙螺桿擠出機(jī)的1.5倍，且節(jié)電50%。