告訴你三螺桿擠出機(jī)的諸多優(yōu)勢(shì)，不要驚訝！

    如何利用更短的時(shí)間獲取**化的效益，是當(dāng)今型企業(yè)不斷探求的課題。機(jī)械制造商在時(shí)代需求的驅(qū)使下，為創(chuàng)新、節(jié)能方向不斷的嘗試創(chuàng)新勇攀高峰，可以說(shuō)工業(yè)的發(fā)展經(jīng)歷了從0到1、從1到n的不斷進(jìn)步和積累。

    螺桿類擠出機(jī)從*開(kāi)始的柱塞式、單螺桿式到目前占據(jù)半壁江山的平行雙螺桿式、椎形雙螺桿式等機(jī)型，這一歷程一走便走了近百年，這一百年，高聚物加工工業(yè)的發(fā)展經(jīng)歷了**的繁榮。三螺桿擠出機(jī)以其靈活多變的幾何排布方式，多個(gè)嚙合區(qū)形成物料在流向，流速上的多變化，且質(zhì)點(diǎn)在空間位置的分布產(chǎn)生了極其有益的影響，以優(yōu)異的混合特性、小的長(zhǎng)徑比、較高的產(chǎn)能比倍受關(guān)注。

　　由于塑料熱傳導(dǎo)性不強(qiáng)，大直徑擠出機(jī)(￠130㎜以上)在加工過(guò)程中，每個(gè)螺紋槽內(nèi)可能擁有大量的“靜態(tài)”物料，從而引起不均勻塑化。這個(gè)問(wèn)題不可能通過(guò)增加螺桿轉(zhuǎn)速來(lái)解決，因?yàn)闀?huì)引起波動(dòng)，引起流痕變粗。雖然可以通過(guò)加大螺桿長(zhǎng)徑比解決，但這種方法存在局限性，且加大了螺桿懸臂引起的許多負(fù)面影響。采用小直徑，短長(zhǎng)徑比的多螺桿組合是解決這一矛盾的有效辦法之一。單螺桿無(wú)嚙合區(qū)，雙螺桿有一個(gè)嚙合區(qū)，一字形排列的三螺桿有兩個(gè)嚙合區(qū)，三角形排列的三螺桿有三個(gè)捏合區(qū)，三螺桿擠出機(jī)嚙合區(qū)增多，碾壓面積成倍增加，運(yùn)轉(zhuǎn)中對(duì)物料構(gòu)成了有效的擠壓、破碎、揉捏、壓延、拉伸作用。正是這種有效的混捏作用，使三螺桿無(wú)需單螺桿或雙螺桿的大直徑、大長(zhǎng)徑比，便可獲得同等質(zhì)量、產(chǎn)量的的條件，充分體現(xiàn)出三螺桿擠出機(jī)有效的混合均化特性、結(jié)構(gòu)上的緊湊性和經(jīng)濟(jì)性。為提高產(chǎn)量，改善產(chǎn)品質(zhì)量，對(duì)單螺桿和雙螺桿須加大螺桿直徑，加大長(zhǎng)徑比，成倍提高驅(qū)動(dòng)功率。如將直徑45㎜的雙螺桿擠出機(jī)螺桿加大到70㎜，雖然后者的率是前者的3倍,但驅(qū)動(dòng)功率也需提高單位面積產(chǎn)量倍以上。若將螺桿直徑45㎜的雙螺桿改變?yōu)橹睆?5㎜的三螺桿，則后者的產(chǎn)量會(huì)翻番，為前者的兩倍，而驅(qū)動(dòng)力不足前者的1.5倍。

三螺桿如何排列?

　　由于螺桿類擠出機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓寬，因而促進(jìn)了擠出機(jī)的發(fā)展創(chuàng)新。三根螺桿“一”字排列的三螺桿擠出機(jī)和三根螺桿三角形排列的三螺桿擠出機(jī)是近幾十幾年研制開(kāi)發(fā)的新機(jī)型。

    無(wú)論是單螺桿還是雙螺桿支撐螺桿全部重量的是螺桿一端套設(shè)的軸承。這種懸臂式結(jié)構(gòu)使螺桿前段下垂的重量與另一端的軸承造成極大的不對(duì)稱負(fù)荷，特別是在螺桿連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的動(dòng)摩擦情況下，必然會(huì)影響到軸承結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，時(shí)間一長(zhǎng)，螺桿會(huì)發(fā)生前段下垂，影響運(yùn)轉(zhuǎn)的順暢性。

    “一”字排列的兩種不同的三螺桿擠出機(jī)的三根螺桿等長(zhǎng)不等徑，中間的主螺桿直徑大，兩根輔螺桿直徑小，主輔螺桿互相嚙合，反向旋轉(zhuǎn)。這種設(shè)計(jì)，擴(kuò)大了碾壓面積，加強(qiáng)了揉壓作用，具有較好的塑煉效果，不但增加了產(chǎn)量，且能耗增加不多，由于兩個(gè)嚙合區(qū)的存在，碾壓面積成倍增加就可縮短螺桿長(zhǎng)度，減小螺桿懸

臂造成的負(fù)面影響。

　　螺桿中心連線為倒品字形的三螺桿擠出機(jī)是擠出領(lǐng)域內(nèi)的創(chuàng)新。與前述的兩種“一”字型排列的三螺桿擠出機(jī)相比，全嚙合的三螺桿的正三角形排布構(gòu)成了特有的三個(gè)嚙合區(qū)的存在對(duì)物料的流向，流速以及空間位置的分布產(chǎn)生了極其復(fù)雜的影響。使之可以小直徑，小長(zhǎng)徑比的多螺桿組合獲得高產(chǎn)量，高混合質(zhì)量的效果。

    三角形排列的三螺桿的設(shè)置方式可分為5種形式全嚙合的三螺桿擠出機(jī)螺紋端面曲線的生成以雙螺桿相關(guān)理論為基礎(chǔ)。由于同向和異向旋轉(zhuǎn)的兩根螺桿的螺紋元件端面曲線生成原理截然不同，一根螺桿不可能同時(shí)滿足兩種齒形形成原理。因此，全嚙合三角形排列的三根螺桿必然是同向旋轉(zhuǎn)，而且螺紋頭數(shù)**為奇數(shù)、或?yàn)閱螖?shù)、或?yàn)槿^、不能是雙頭(雙頭螺紋三螺桿的任何相位都會(huì)有干涉)。顯然三角形排列的三螺桿，幾何上不能實(shí)現(xiàn)共軛嚙合，即螺棱和螺槽不能是等寬度嚙合。三根螺桿以正三角形排列，從幾何關(guān)系上易于保證三根螺桿的加工裝配精度。

　　中心區(qū)是三角形排列的三螺桿特有的區(qū)域，中心區(qū)是三根螺桿在任何相位都掃掠不到的區(qū)域，且是一個(gè)由大到小，又由小到大不斷變化的區(qū)域，數(shù)值上中心區(qū)**狀態(tài)時(shí)的面積是*小狀態(tài)時(shí)的7倍，而*小狀態(tài)時(shí)的面積僅為機(jī)筒凈面積(除去螺桿截面積)的1/200。由于中心區(qū)的面積不斷變化，變化的區(qū)域不會(huì)有靜止的流體，在物料的粘性作用下，這些流體會(huì)被帶入流道推進(jìn)區(qū)，既這種回流某種程度上促進(jìn)了混合。

     三螺桿擠出機(jī)雖然面世不久，但已在功能塑料的制備，高亮度涂料的制備及方便食品加工領(lǐng)域擁有很好的應(yīng)用，并以其優(yōu)異的混合特性，較好的產(chǎn)能比，較小的長(zhǎng)徑比開(kāi)始受到關(guān)注。三螺桿擠出機(jī)，特別是三根螺桿正三角形排列的全嚙合三螺桿擠出機(jī)的工業(yè)化應(yīng)用，因其在軸承設(shè)置，制造工藝等諸多方面有特殊性，技術(shù)上尚待成熟，其運(yùn)作機(jī)理有待深入研究。