混煉成型一體機(jī)計(jì)算機(jī)模擬及實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、混煉和擠出成型過程一直以來都是橡膠、塑料等聚合物加工過程中各自獨(dú)立的重要環(huán)節(jié)，隨著橡塑工業(yè)及其它高分子材料加工行業(yè)的迅速發(fā)展，特別是以塑料為基體的橡塑共混物的廣泛應(yīng)用，對(duì)橡塑機(jī)械的性能要求也越來越高，各種新型設(shè)備不斷涌現(xiàn)。本文中提到的混煉成型一體機(jī)是一種新型的共混聚合物混煉成型加工一體化設(shè)備，具有密煉機(jī)的優(yōu)良混煉性能和擠出機(jī)的連續(xù)擠出成型加工的特點(diǎn)，使混煉和擠出成型兩道工序在同一臺(tái)設(shè)備上完成。本文以這種新的加工方法為對(duì)象，主要進(jìn)行以下研

2、究工作： 1．采用ADINA有限元軟件分別對(duì)新型二棱同步轉(zhuǎn)子、銷釘二棱同步轉(zhuǎn)子、功能二棱同步轉(zhuǎn)子等三對(duì)轉(zhuǎn)子的混煉效果進(jìn)行了模擬分析比較，分析了膠料混煉時(shí)以及混煉后排膠時(shí)在密煉機(jī)中的流動(dòng)情況、轉(zhuǎn)子的混煉性能以及排膠性能。模擬結(jié)果顯示功能二棱同步轉(zhuǎn)子適合于混煉成型一體機(jī)的要求。 2．在國(guó)內(nèi)首次設(shè)計(jì)并制造出了適合混煉成型一體機(jī)的配套的一種新型的雙錐螺桿擠出機(jī)。 3．對(duì)混煉成型一體機(jī)的擠出部分進(jìn)行流動(dòng)模擬分析，并對(duì)單、雙

3、兩種螺桿擠出機(jī)進(jìn)行模擬對(duì)比。 4．對(duì)三對(duì)轉(zhuǎn)子進(jìn)行了不同的實(shí)驗(yàn)，對(duì)各種轉(zhuǎn)子的最佳工藝條件進(jìn)行了討論，找出了影響混煉過程的最佳的混煉工藝參數(shù)，為混煉成型一體機(jī)的進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)研究，提供工藝參數(shù)的選擇依據(jù)；實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析表明三對(duì)新型轉(zhuǎn)子中，功能二棱同步轉(zhuǎn)子的混煉效果最好，其次是銷釘二棱同步轉(zhuǎn)子。同時(shí)，轉(zhuǎn)子的對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果也驗(yàn)證了相關(guān)理論分析和轉(zhuǎn)子流場(chǎng)分析結(jié)果的正確性。 5．對(duì)單、雙兩種螺桿擠出機(jī)進(jìn)行了對(duì)比實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)了新型雙