双螺杆挤出机工作原理
双螺杆挤出机原理及应用
双螺杆挤出机原理及应用1.原理：在工作过程中，原料通过进料口进入双螺杆挤出机的料斗，并随着螺旋的旋转被推送到机筒中。
在推送过程中，材料受到了摩擦和剪切力的作用，从而使材料发生热量增加和塑化变形。
在混合和塑化的过程中，驱动螺杆和被动螺杆的转速和螺距差异决定了材料的混合程度和熔化效果。
经过塑化和混合之后，材料被带到机筒的出料口，并通过模具进行建形。
在建形的过程中，双螺杆挤出机会根据模具的形状和尺寸来产生相应的产品形态，并通过切割等方式进行断裁，最终得到成型的产品。
2.应用：(1)塑料制品生产：双螺杆挤出机广泛应用于塑料制品的生产，如管材、异型材、薄膜、板材、颗粒等。
通过调整双螺杆的转速和温度，可以满足不同塑料材料的加工要求，实现高效生产和质量控制。
(2)橡胶制品生产：双螺杆挤出机也可用于橡胶制品的生产，如橡胶管、密封件、胶带等。
通过控制双螺杆的温度和转速，可以实现橡胶的熔化和塑化，使之符合模具要求，最终得到优质的橡胶制品。
(3)食品加工：双螺杆挤出机还可应用于食品加工行业，如糖果、巧克力、面条等。
通过选择不同的螺杆设计和温度控制，可以实现对食材的进料、混合、塑化和建形等过程，提高食品的质量和口感。
(4)化工领域：双螺杆挤出机也可应用于化工领域，如颜料、填料和粉末等的加工。
通过双螺杆的塑化和混合作用，可以实现颜料的均匀分散和粉末的包覆，提高产品的质量和性能。
综上所述，双螺杆挤出机是一种应用广泛的加工设备，它利用双螺杆的旋转和前后螺纹之间的螺距差异来实现材料的混合、熔化、建形和排气等工序。
它在塑料、橡胶、食品和化工等行业都有着重要的应用，能够提高生产效率和产品质量，满足人们的日常需求。
双螺杆挤出机的结构及原理
双螺杆挤出机的结构及原理双螺杆挤出机是一种常用的塑料加工设备，广泛应用于塑料加工行业，本文将介绍双螺杆挤出机的结构及其原理。
结构双螺杆挤出机主要包括机头、料斗、螺旋输送机、缸体、螺杆组、电控系统等组件。
•机头：双螺杆挤出机的出料口，通过机头将挤出的熔融塑料进行成型。
•料斗：贮存塑料原料。
•螺旋输送机：将料斗中的塑料原料输送到缸体中。
•缸体：分为加热区和冷却区，加热区通过电热管加热，使塑料原料熔化并提高其流动性；冷却区通过水循环冷却，使塑料原料快速降温固化。
•螺杆组：可以分为驱动螺杆和被动螺杆，驱动螺杆由电机提供动力，通过传动装置带动被动螺杆旋转，将塑料原料在缸体中挤出。
•电控系统：控制双螺杆挤出机的启动、停止、加热、冷却和速度等参数。
原理双螺杆挤出机的工作原理是将塑料原料经过加热融化变成熔融塑料，通过螺杆的旋转将熔融塑料挤出机头形成管材、板材等形状。
具体工作过程如下：1.将塑料原料放入料斗中，由螺旋输送机将原料运送到缸体中。
2.缸体中的螺杆组由电机驱动旋转，将原料挤压向机头。
被动螺杆通过沟槽的作用将塑料原料送向驱动螺杆处。
3.加热区电热管的加热作用使塑料原料快速熔化变成熔融状态。
4.熔融塑料在螺杆的作用下，完全混合均匀后，通过机头挤出。
5.冷却区水循环制冷，使挤出的塑料快速降温固化成型。
6.控制系统可以实现对双螺杆挤出机的启停、加热、冷却、速度等参数的调节和控制。
总结双螺杆挤出机的结构及其原理相对简单，但具有高效、稳定、可靠的特点，广泛应用于塑料加工领域。
通过加热、挤出和冷却三个步骤，能够实现对塑料原料的自动化加工和成型，满足不同行业对塑料制品的需求。
双螺杆挤出机介绍
双螺杆挤出机介绍双螺杆挤出机是一种常用的塑料加工设备，主要用于将塑料颗粒通过挤出工艺转化为各种形状的塑料制品。
相比于单螺杆挤出机，双螺杆挤出机具有更高的生产效率和更广泛的应用领域。
下面将详细介绍双螺杆挤出机的工作原理、结构特点、应用范围以及市场前景等方面的内容。
一、工作原理双螺杆挤出机的工作原理是将塑料颗粒通过喂料口投入挤出机的双螺杆腔内，通过两个螺杆的旋转将塑料颗粒加热熔融，并通过注塑头使熔融塑料注入模具中，最后通过冷却系统使塑料固化并形成所需的产品形状。
其中，双螺杆挤出机的两个螺杆可以采用对转或同转方式运行，通过调整速度和压力参数可以灵活控制挤出过程中的温度、压力和速度等参数，以满足不同产品的生产需求。
二、结构特点1.双螺杆挤出机的双螺杆具有更大的传热面积和较高的传热效率，能够更好地实现塑料的熔融和连续稳定挤出；2.双螺杆挤出机的双螺杆之间的距离可调，可以实现对挤出机腔内的塑料压实和熔融效果的调控，使产品的外观质量更加均匀和稳定；3.双螺杆挤出机的挤出头结构多样，可以适应不同产品的挤出需求，通过更换挤出头可以制作出不同形状和尺寸的产品；4.双螺杆挤出机配备有先进的控制系统，可以实现对挤出温度、压力、速度和流量等参数的精确控制。
三、应用范围双螺杆挤出机广泛应用于塑料加工行业，可以用于制作各种塑料制品，如塑料板材、管道、薄膜、型材、线缆套管、异型制品等。
不仅适用于常见的塑料材料，如PP、PE、PVC等，还可以用于特殊塑料材料，如热塑性弹性体、聚酰胺、聚碳酸酯等。
由于双螺杆挤出机对原料的适应性和挤出效果较好，因此在汽车、建筑、电子、医疗器械等行业得到了广泛的应用。
四、市场前景随着工业技术的进步和市场需求的增加，双螺杆挤出机在塑料加工行业的市场前景非常广阔。
双螺杆挤出机具有更高的生产效率和更好的产品质量，能够有效提高企业生产能力和产品竞争力。
同时，双螺杆挤出机的自动化程度也在不断提高，可以实现智能化控制和远程监控，更加符合现代工业的发展趋势。
双螺杆挤出机原理
双螺杆挤出机原理
双螺杆挤出机是一种常用的塑料加工设备，主要用于将熔融的塑料或橡胶物料挤出成型。
它由两根互相螺旋的螺杆组成，通过旋转螺杆将塑料物料从喂料口推送到挤出机筒内，然后加热、熔融、塑化、挤出成型。
具体工作原理如下：
1. 喂料：通过喂料口将塑料物料输入双螺杆挤出机。
螺杆旋转时，物料被推进到机筒内。
2. 塑化：在机筒内，物料受螺杆的挤压和摩擦加热而熔化。
同时，加热系统提供额外的热能，使物料达到所需的塑化温度。
3. 混合：在熔融状态下，物料通过螺杆的搅拌和混合作用，在机筒内均匀分散，实现了物料的均质化。
4. 挤出：熔融的物料被推进到机筒的挤出口，并通过模具进行形状的成型。
挤出口通常具有所需产品的截面形状，如管状、板状等。
5. 冷却：挤出的塑料制品进入冷却区域，通过冷却装置使其迅速冷却固化。
冷却后的制品经过切割和收集，完成整个挤出过程。
双螺杆挤出机具有较高的生产能力和优良的混炼效果，适用于生产各种塑料制品，如管材、板材、线材、薄膜等。
同时，双
螺杆挤出机还可以应用于橡胶、食品、药品等领域，广泛应用于工业和商业领域。
双螺杆挤出机的工作原理
双螺杆挤出机的工作原理双螺杆挤出机在现代化生产中已被广泛应用。
它具有挤出速度快、成形质量高、工作稳定等优点，被广泛应用于塑料制品、造纸、食品、医药等行业。
那么，双螺杆挤出机的工作原理是什么呢？我们首先需要了解挤出机的基本工作原理。
挤出机的基本工作原理挤出机工作时，首先将物料（如塑料粒子）加入挤出机料仓中，由螺杆作用下向前推进，同时加热器对物料进行加热，使其变得柔软。
物料经过一定程度的加热和混合后，被送入模头中。
模头是整个挤出机流动过程中最重要的设备，决定了产出物品的横截面形状和尺寸。
物料通过模头后被一对刀口切割成一定长度的产品，然后再进行下一步加工或包装。
整个过程中，挤出机自动化程度高，生产率快，适用于需要连续生产的生产过程。
双螺杆挤出机与单螺杆挤出机的区别与单螺杆挤出机相比，双螺杆挤出机在加工物料时，不仅有一个螺杆进行推进，还有第二个螺杆与之相对旋转，起到混合、压缩的作用。
由两个螺杆的动作形成的挤出流动方式，比单螺杆挤出机更加稳定，能够更加均匀的推进物料，产出物品的质量更加一致。
此外，双螺杆挤出机还能对更多种类的物料进行加工。
单螺杆挤出机只能加工低粘度的物料，而双螺杆挤出机适用于各种粘度和黏度的物料，如PVC、PE 等高分子物质、石墨、黄蜡等坚硬、不易熔化的物料。
双螺杆挤出机的工作原理双螺杆挤出机的工作原理是基于两个相向旋转的螺杆，分别为主螺杆和辅螺杆。
主螺杆位于机筒的中心位置，负责推进物料，辅螺杆则位于主螺杆的侧面二分之一位置，与主螺杆相互作用，起到混合、压缩的作用。
在工作时，物料从挤出机料仓中进入双螺杆挤出机的进料区。
主螺杆将物料从进料区推进到辅螺杆的区域，然后物料被辅螺杆往回推送。
在此过程中，来自辅螺杆的额外操作使物料与机内部分每个位置都充分接触，使物料更加均匀地混合和融化。
当物料通过辅螺杆的区域时，机筒中的加热器会加热物料，使其变得柔软，从而更容易被挤出。
在挤出时，物料被推送到模头区域，并通过具有一定形状的模头成型。
双螺杆挤出机分类及工作原理
双螺杆挤出机分类及工作原理双螺杆挤出机可以从啮合与否、旋转方向是同向还是异向，螺杆轴线是否平行平行双螺轴线是否平行（1）、啮合型同向双螺杆挤出机：由于同向旋转双螺杆在啮合处的速度相反，一根螺杆要把物料拉入啮合间隙，而另一根螺杆把物料从间隙中推出，结果使物料从一根螺杆转到另一根螺杆，呈“∞”形前进。
由于啮合区间隙很小，啮合处螺纹和螺槽的速度方向相反，因此具有很高的剪切速度，有很好的自洁作用，即能刮去粘附在螺杆上的任何积料，从而使物料的停留时间很短，所以啮合型同向双螺杆挤出机主要多用于混炼和造粒。
（2）、啮合型异向旋转双螺杆挤出机在啮合异向旋转双螺杆挤出机中，两根螺杆是对称的，由于旋转方向不同，一根螺杆上物料螺旋前进的道路被另一根螺杆的螺棱堵死，不能形成“∞”字型运动。
在固体输送部分，物料是近似的密闭“C”形小室的形态向前输送。
但设计中将一根螺杆的外径与另一根螺杆的根径之间留有一定的间隙量，以便使物料能够通过。
物料通过两螺杆之间的径向间隙时，受到强烈的剪切、搅拌和压延作用，因此物料塑化较好，同时它靠逐渐减小螺距来获得压缩比，多用于加工制品。
（3）、非啮合异向旋转双螺杆挤出机：应用比啮合型少，其工作机理不同于啮合型，但类似于单螺杆挤出机，即靠摩擦、粘性拖曳输送物料。
物料除了向机头方向运动外，还有多种流动形式，见图：由于两根螺杆不啮合，之间径向间隙较大，存在有较大的漏流1；由于两螺杆螺棱的相对位臵是错开的,即一根螺杆的推力面的物料压力大于另一根螺杆拖曳面的物料压力，从而产生流动2，即物料从压力较高的螺杆推力面向另一根螺杆拖曳面的流动；同时随螺杆旋转物料在A处受到阻碍，产生流动3以及其他多种流动形式，所以在混料、排气、脱挥等方面有一定的应用。
（4）锥形双螺杆挤出机与平行啮合异向旋转双螺杆挤出机相比，由两螺杆及机筒形成的一系列C形室的体积由加料段至出料段逐渐减小，在加料段可以加入体积较大的粉状物料，随着螺杆变小，物料得到压缩，熔融。
双螺杆挤出机工作原理
双螺杆挤出机工作原理双螺杆挤出机是一种常用的塑料加工设备，广泛应用于塑料加工生产线中。
它具有高效、稳定、可靠等特点，能够将塑料加工成各种复杂的形状。
双螺杆挤出机的组成双螺杆挤出机主要由以下几个部分组成：1.驱动系统。
用于驱动螺杆的旋转。
2.输送系统。
用于将塑料原料从料仓中输送到螺杆处。
3.加热和冷却系统。
用于调节双螺杆挤出机内部的温度，确保塑料原料的流动性。
4.挤出头。
用于将过渡塑料材料推向挤出机口板，从而形成各种不同形状的产品。
双螺杆挤出机的原理当塑料原料从料仓中输送到螺杆处后，螺杆开始旋转。
在旋转的同时，螺杆会推动塑料原料向前移动，并且会发生挤压和混合的过程。
具体来说，螺杆通过齿轮驱动，使得两根螺杆轴绕着自身轴线旋转，从而将塑料原料推向挤出头。
在螺杆旋转的过程中，塑料原料会先行经过加热环节，经过高温加热后变成高粘度熔体，高粘度熔体会通过螺杆的运动，不断推进，同时进一步加热，形成了一个熔融池。
在运输过程中，塑料原料会出现挤出量的增加，然后进一步漆扩散成條形，随着螺桿压力和容積的间宝，产成最终的压力、流量和温度，并随着ZBM I的控制，使挤出头口大小恒定，同时控制挤出量还有粘度泊阻，实现了精度优化。
最终，塑料熔融物会通过挤出头被挤出形成各种棒形、管状或板状产品。
在整个生产过程中，双螺杆挤出机通过精确的控制系统来控制塑料原材料的流量、压力和温度等关键参数，以确保产品质量的一致性和稳定性。
双螺杆挤出机的应用双螺杆挤出机广泛应用于塑料加工生产线中，可以用于生产各种不同形状的塑料制品。
主要应用于以下几个方面：1.塑料管材生产。
双螺杆挤出机可用于生产各种不同直径和壁厚的塑料管材。
2.塑料板材生产。
双螺杆挤出机可用于生产各种宽度和厚度的塑料板材。
3.塑料棒材生产。
双螺杆挤出机可用于生产各种不同直径和长度的塑料棒材。
4.其他塑料制品生产。
如塑料花盆、塑料桶、塑料零件等。
通过双螺杆挤出机的高效加工和精确控制，生产出来的塑料制品具有质量稳定和产品高度统一的特点，广泛应用于各种塑料制品制造行业。
双螺挤出机工作原理
双螺挤出机是一种用于塑料加工和挤出成型的设备，它通过两个螺杆的协同作用将塑料料料塑化、混合、挤出，形成所需的产品形状。
以下是双螺挤出机的工作原理：
1.送料和塑化：塑料颗粒被装载到双螺杆挤出机的进料口。
当螺杆旋转时，它们将颗粒
从进料口推进到机筒内部。
在机筒内，颗粒受到螺杆的压力和摩擦作用，同时受到加热器加热，逐渐被塑化成熔融状态。
2.混合和均化：在螺杆的作用下，熔融的塑料被不断搅拌、混合和均化，以确保其中的
添加剂、颜料等充分分散并均匀混合在塑料中。
3.挤出：一旦塑料料料达到足够的塑化状态和均匀性，它将通过螺杆的作用被推向机筒
的出料口。
出料口通常是一个模具，其形状决定了最终挤出的产品的形状，如塑料管、板材、薄膜等。
4.冷却和固化：一旦塑料从出料口挤出，它会进入冷却区，通常通过风扇、冷却水等进
行快速冷却，使塑料迅速固化成固态。
5.切割和收卷：一旦塑料挤出并固化，它可以被切割成所需的长度，或者如果是薄膜等
连续产品，可以被收卷。
双螺挤出机通过两个螺杆的连续作用将塑料颗粒加热、塑化、混合并挤出，最终形成所需的塑料制品。
这种挤出工艺在塑料加工中广泛应用，可用于制造各种塑料制品，如管道、板材、薄膜、型材等。
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第五节 双螺杆挤出机的工作原理 全啮合 非啮合 部分啮合
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第五节 双螺杆挤出机的工作原理 一、双螺杆挤出机的结构与分类
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第五节 双螺杆挤出机的工作原理 1、输送机理（全啮合型）
（1）异向双螺杆对物料的输送机理 ① 特点（形成C形室沿螺杆轴向移动）
共轭纵横向全封闭的矩形螺槽，异向旋转
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第五节 双螺杆挤出机的工作原理
（1）异向双螺杆对物料的输送机理 分开看：两根旋向不同的双螺杆 合着看：啮合区 一根螺杆螺棱插入另一根螺槽中，把两个 连续的螺旋通道分割成一段段的封闭“C” 形室，室数与螺纹圈数相同。 动 作：螺杆转动， “C”形室前移（轴向移动） 螺杆转动一圈， “C”形室前移一个导程的 距离。
➢ 包括挤压系统、传动系统、加热冷却系统 ➢ 功能基本上与单螺杆挤出机相同
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第五节 双螺杆挤出机的工作原理 双螺杆挤压系统作用： ◆ 输送（固体、熔体）：连续、稳定、输送率高 ◆ 熔融塑化（固体→熔体）：完全、均匀 ◆ 增压、排气、均化
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第五节 双螺杆挤出机的工作原理 不同点： ➢ 两根螺杆，水平放置 ➢ 机筒内孔为双孔 ➢ 有排气系统（螺杆有排气段，机筒有排气口） ➢ 加料装置，定量加料
Polymer Processing Engineering
Beijing University of Chemical Technology
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《聚合物加工工程》
第三章 挤出成型（Extrusion） 第一节 概述（录像） 第二节 单螺杆挤出机的基本结构 第三节 单螺杆挤出理论 第四节 排气挤出机的工作原理 第五节 双螺杆挤出机的工作原理 第六节 挤出成型工艺
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第五节 双螺杆挤出机的工作原理 3、双螺杆间的开放和封闭
物料的流动空间不同
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双
螺
杆 挤
捏 合 盘
出
机
的
类
型
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第五节 双螺杆挤出机的工作原理
二、双螺杆挤出机的工作原理 1、输送机理 ◆ 单螺杆输送机理：由摩擦和粘性拖曳输送 固体（加料段）：摩擦输送（fs↓、fb ↑ ） 熔体（计量段）：摩擦和粘性拖曳输送 ◆ 双螺杆输送机理：强制输送 (正位移输送） 不同类型双螺杆：正位移输送能力不同 输送机理有差异
材 料：掺混料（纤维与树脂） 填充、增强材料（CaCO3、红泥、矿渣等）
出现问题：吃料难、熔融难、塑化差 ➢ 70年代以来，双螺杆挤出机发展十分迅速
欧 洲：100%管、板、异型材制品用双螺杆挤出机加工
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第五节 双螺杆挤出机的工作原理
双螺杆挤出机的应用领域： ➢ 聚合物反应挤出：PU、PA、POM、PMMA反应trusion）
第五节 双螺杆挤出机的结构及工作原理
一、双螺杆挤出机的结构与分类 二、双螺杆的工作原理 三、双螺杆挤出机中的功能元件 四、双螺杆对物料的混炼与塑化 五、螺杆的结构参数
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第五节 双螺杆挤出机的工作原理
双螺杆挤出机诞生的背景： ➢ 双螺杆挤出机是在单螺杆挤出机基础上发展起来的 ➢ 用单螺杆挤出机加工
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第五节 双螺杆挤出机的工作原理 一、双螺杆挤出机的结构与分类
2、分类 （1）按照螺杆结构特点分类 ◆ 平行双螺杆挤出机 ◆ 锥形双螺杆挤出机
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第五节 双螺杆挤出机的工作原理
平 行 双 螺 杆 挤 出 机
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第五节 双螺杆挤出机的工作原理
锥 形 双 螺 杆 挤 出 机
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第五节 双螺杆挤出机的工作原理
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第五节 双螺杆挤出机的工作原理
二、双螺杆挤出机的工作原理 ◆ 非啮合型双螺杆的工作原理 不能形成封闭或半封闭的型腔，无正位移输送条件， 其输送机理与单螺杆相似。 ◆ 啮合型双螺杆的工作原理 能形成封闭或半封闭的型腔，有正位移输送条件， 其正位移输送程度与封闭程度有关。 只讨论全啮合式双螺杆挤出机输送机理。
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第五节 双螺杆挤出机的工作原理
（1）异向双螺杆对物料的输送机理 ② C形室沿螺杆轴向移动的速度为： VL＝t ·n，其中 t为螺杆导程，n为螺杆转速 异向全啮合双螺杆挤出机的理论挤出量： Q＝2n ·V，其中V为单个C型小室的体积
实际上，由于存在螺杆与机筒内壁的间隙，漏流使 产量不能达到理论产量。
2、分类 （3）按照螺纹的旋向与转向分类 ◆异向双螺杆：异向螺纹、异向转动 （异向向内、异向向外） ◆同向双螺杆： 同向螺纹、同向转动
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第五节 双螺杆挤出机的工作原理
异向
同向
双螺杆挤出机的转动方向： ◆ 平行双螺杆（异向、同向） ◆ 锥形双螺杆（异向）
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第五节 双螺杆挤出机的工作原理 锥形 平行
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第五节 双螺杆挤出机的工作原理 （1）异向双螺杆对物料的输送 机理
⑤ 两螺杆间存在间隙，两螺杆产生分离力更大。
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第五节 双螺杆挤出机的工作原理
（1）异向双螺杆对物料的输送机理 ⑥ 异向双螺杆挤出机的设计及操作特点 两螺杆主要设计成螺纹式： 有正向螺纹、反向螺纹和特种螺纹之安排 两螺杆之间的间隙： ➢ 间隙越小，剪切速率越大，分散混合效果好,但 两螺杆的分离力大。 ➢ 间隙越大，剪切速率越小，但通过量越大，分 布混合效果好。
为型材、单丝等；TPV的制备等 ➢ 共混、填充改性：PA/玻纤 、橡塑共混（PP/EPDM、
PP/POE等）、塑塑共混（合金） ➢ 废塑料再生利用：将形状、比重、品种不同的聚合物
回收、 利用 ➢ 成型加工HPVC管材、异型材等
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第五节 双螺杆挤出机的工作原理 一、双螺杆挤出机的结构与分类
1、结构（与单螺杆挤出机相比） 相同点：
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第五节 双螺杆挤出机的工作原理
（1）异向双螺杆对物料的输送机理 ③ 异向全啮合双螺杆啮合处的相对速度
VrA＝2π · n (Rb-Rs) VrA为 A 点处两螺杆侧间隙间的相对速度 Rb为螺杆外半径 Rs为 螺杆内半径
具有良好的自洁性
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第五节 双螺杆挤出机的工作原理
（1）异向双螺杆对物料的输送 机理 ④ 旋向的影响 异向向外： 在加料口不断腾出空间，使物料不断进入螺槽， 即进入“C”形室，然后随着“C”形室向前输送。 异向向内： 在加料口物料被拉入螺槽，螺槽空间暴露少，易 充满螺槽，且物料受到强烈的挤压，从而对螺杆 产生反压力，即螺杆分离力。