啮合同向双螺杆挤出机结构参数对混合关键参量的影响

摘要

为探究双螺杆结构参数对混合过程关键参量的影响,研究啮合同向双螺杆挤出机的8个结构参数对混合过程6种关键参量(温度峰值、压力峰值、黏性耗散、混合指数、平均停留时间、扭矩结果)的影响规律。采用正交试验设计双螺杆挤出机不同结构参数组合的试验方案,在混合过程中分别建立不同结构参数组合对于6种关键参量影响的预测数学模型,使用同向双螺杆挤出软件Ludovic对建立的预测数学模型进行求解计算,通过统计产品与服务解决方案(SPSS)软件对计算结果进行分析。结果表明:1)温度峰值随反向螺纹元件导程的增加而升高,随正向螺纹元件导程1的增加而降低;2)与反向捏合块相比,反向螺纹元件可以建立更大的压力。在实际工程中,一般将反向螺纹元件或反向捏合块放置在螺杆排气段前,建立一定的真空度;3)随螺杆元件中加入反向螺纹元件、反向捏合块元件会导致螺杆填充度增加,黏性耗散增大;4)混合指数随着正向捏合块导程和反向螺纹元件导程增加而增大;5)反向螺纹元件和捏合块可以延长物料在双螺杆中的停留时间;6)扭矩的极显著影响因素:正向螺纹元件导程2和反向螺纹元件导程。