混煉成型一體機計算機模擬及實驗研究.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用，對橡塑機械的性能要求也越來越高，各種新型設備不斷涌現(xiàn)。本文中提到的混煉成型一體機是一種新型的共混聚合物混煉成型加工一體化設備，具有密煉機的優(yōu)良混煉性能和擠出機的連續(xù)擠出成型加工的特點，使混煉和擠出成型兩道工序在同一臺設備上完成。本文以這種新的加工方法為對象，主要進行以下研

2、究工作： 1．采用ADINA有限元軟件分別對新型二棱同步轉(zhuǎn)子、銷釘二棱同步轉(zhuǎn)子、功能二棱同步轉(zhuǎn)子等三對轉(zhuǎn)子的混煉效果進行了模擬分析比較，分析了膠料混煉時以及混煉后排膠時在密煉機中的流動情況、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的要求。 2．在國內(nèi)首次設計并制造出了適合混煉成型一體機的配套的一種新型的雙錐螺桿擠出機。 3．對混煉成型一體機的擠出部分進行流動模擬分析，并對單、雙

3、兩種螺桿擠出機進行模擬對比。 4．對三對轉(zhuǎn)子進行了不同的實驗，對各種轉(zhuǎn)子的最佳工藝條件進行了討論，找出了影響混煉過程的最佳的混煉工藝參數(shù)，為混煉成型一體機的進一步的實驗研究，提供工藝參數(shù)的選擇依據(jù)；實驗數(shù)據(jù)分析表明三對新型轉(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，轉(zhuǎn)子的對比實驗結(jié)果也驗證了相關理論分析和轉(zhuǎn)子流場分析結(jié)果的正確性。 5．對單、雙兩種螺桿擠出機進行了對比實驗，實驗過程中發(fā)現(xiàn)了新型雙