擠出機(jī)是一種廣泛應(yīng)用于塑料、橡膠、纖維等高分子材料加工工業(yè)中的設(shè)備，其主要功能是將固態(tài)物料通過高溫、高壓的作用，使其熔融塑化后從模具中擠出成型。在擠出過程中，物料的流動(dòng)特性對(duì)制品的質(zhì)量、產(chǎn)量和能耗等方面有重要影響。因此，對(duì)擠出機(jī)供料過程中的物料流動(dòng)特性進(jìn)行分析具有重要意義。 1.物料的熔融與輸送
先需要將固態(tài)物料加熱至熔點(diǎn)以上，使其熔融。熔融后的物料在螺桿的推動(dòng)下向前輸送，同時(shí)受到螺桿與機(jī)筒之間的剪切作用，使物料進(jìn)一步塑化。在這個(gè)過程中，物料的流動(dòng)性能逐漸提高，有利于其在擠出過程中的成型。
2.物料在擠出機(jī)中的流動(dòng)狀態(tài)
物料在擠出機(jī)中的流動(dòng)狀態(tài)主要包括層流和湍流兩種。在靠近喂料口的位置，由于螺桿旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的剪切作用較弱，物料流動(dòng)較為平穩(wěn)，呈現(xiàn)層流狀態(tài)。隨著物料向擠出機(jī)的出口方向移動(dòng)，剪切作用逐漸增強(qiáng)，物料流動(dòng)變得不穩(wěn)定，呈現(xiàn)出湍流狀態(tài)。湍流狀態(tài)下的物料流動(dòng)更加劇烈，有利于提高擠出速度和制品質(zhì)量。
3.物料在擠出機(jī)中的停留時(shí)間
物料在擠出機(jī)中的停留時(shí)間對(duì)制品的質(zhì)量具有重要影響。停留時(shí)間過短，物料未能充分熔融塑化，可能導(dǎo)致制品表面粗糙、內(nèi)部結(jié)構(gòu)不均勻等問題；停留時(shí)間過長(zhǎng)，物料可能過度塑化，導(dǎo)致制品性能下降。因此，合理控制物料在擠出機(jī)中的停留時(shí)間對(duì)于保證制品質(zhì)量至關(guān)重要。
4.物料在擠出機(jī)中的壓縮與膨脹
在擠出過程中，物料受到螺桿的壓縮作用，壓力逐漸變大。當(dāng)物料通過模具出口時(shí)，壓力突然降低，物料發(fā)生膨脹。這種壓縮與膨脹的過程有助于提高物料的密度和成型性能。然而，過大的壓力可能導(dǎo)致物料過度壓縮，影響其流動(dòng)性能；過小的壓力則可能導(dǎo)致物料膨脹不足，影響制品的質(zhì)量。因此，合理控制物料在擠出機(jī)中的壓縮與膨脹過程對(duì)于保證制品質(zhì)量具有重要意義。
5.物料在擠出機(jī)中的摩擦與熱量傳遞
在擠出過程中，物料與螺桿、機(jī)筒之間存在摩擦力，導(dǎo)致部分能量轉(zhuǎn)化為熱能。此外，物料在擠出過程中還受到剪切熱、熔融熱等熱量的作用。這些熱量的產(chǎn)生和傳遞對(duì)于物料的熔融、塑化和成型具有重要作用。
