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统计理论在螺杆设计上的应用(3)

2026年03月20日 12:03:54      来源:东莞市华鸿塑料机械厂 >> 进入该公司展台      阅读量:1

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   对平均料温T、温度波动ΔT1、熔融指数MI和功率消耗都可以这样来分析.

  采用图解法能更清楚地看出各个自变量对螺杆性能的影响。现举出上述实例的一部分分析图表来具体说明:

1.       各个参数对产量Q的影响。从图13-10到图13-13可以看出:当剪切间隙Δ增大时产量Q增加,Δ每相差0.2mm时产量相差4kg/Hr;而当剪切长度从37mm下降至13mm,产量Q大约增加了6 kg/Hr(13-10);对剪切间隙Δ小而转速n较大的螺杆,当机头压力减小150kgf/cm2时产量大约增大4kg/Hr。相反当Δ较大而n较小时在压力同样减小150kgf/cm2的情况下产量仅增加2kg/Hr(13-11和图13-12);当段机筒温度T减小时产量Q增加,降低30°C时产量约增加6kg/Hr(13-13)

2.       各个参数对平均料温T的影响。从图13-14;当机筒温度T p1上升时,或者当间隙Δ减小0.2mm时,平均料温T大约升高15°C13-14;当机筒温度T p1上升时或者当间隙Δ减小时,平均料温都会上升图13-15;当机筒我呢度Tp2和转速n上升时平均料温T都会上升,例如每当转速提高35rpm时平均料温大约增高15°C(13-16).

3.       各个参数对径向温差ΔT1的影响。从图13-17到图13-19可以看出:当螺槽深度H3增加时,温度波动ΔT1也相应增加,而压力增加时波动增加不大(图13-17);当转速上升时,波动增加。在L较短时,机筒第二段温度每上升10°C,波动大约下降1-2°C(图13-18);当间隙Δ和剪切长度L增大时,波动都跟着增加(图13-19)。

4.       各个参数对单耗N/Q的影响。从图13-20和图13-21可以看出:当螺杆长度L和螺槽深度H3增加时,单耗都相应减少(图13-20);而当间隙Δ减小或剪切长度L增加时,单耗都相应上升(图13-21)。

 

统计理论在螺杆设计上的应用1

 

  5.各个参数对熔融指数MI的影响。早挤出过程中塑料的物理机械性能、光学性能、电性能和流动性能等都会发生改变。同事测量这些性能的变化工作量太大,因此可以用熔融指数MI的变化来间接地反映这些性能的变化。一般来说,加工后的MI值有所降低。在本例中,随着加工条件的不同,各因素对MI的影响如图13-22到图13-25所示。间隙Δ和剪切长度LMI的影响不大(图13-22);当螺杆长度L较短时,螺槽深度H3MI的影响不大,而当螺杆较长时,H3MI有一定的影响(图13-23);当压力p增高或螺槽深度H3变浅时,MI都会减小(图13-24);最后,当间隙Δ增加和段机筒温度减小时,MI都会增加(图13-25)。

统计理论在螺杆设计上的应用2

  在以上分析的基础上可以用图解法求螺杆和工艺条件的参数。图13-26证明:为了求得剪切间隙Δ和剪切长度L的值,可以将同样挤出条件下的图13-10、图13-14、图13-19、图13-21和图13-22叠加在一起。这时便可看出:为了使得产量Q,温升T、波动ΔT1,单耗N/Q和熔融指数都,剪切间隙Δ和剪切长度L的范围应在图13-26中的影线范围内,即Δ=0.45-0.6mmL=10-14mm

剪切间隙Δ和剪切长度L的范围

 

 依靠图解法虽然可以求得某些参数的值,但是要全面寻求条件是苦难的,工作量也是很大的。这时往往要根据实验数据,按统计理论的规律采用电子计算机进行计算以求得设计的化。
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