Page 65 - 《橡塑技术与装备》2024年9期
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机械与模具 王禄 等·同向双螺杆单头螺纹元件螺棱宽度变化对螺杆运行的影响
图 3 JSW335 螺杆内物料填充度分布
物料在螺杆组合内经历力的剪切历程三个指标来进行
对比衡量的。由于聚合物具有剪切生热的特性，所以
根据黏性耗散功率可以间接表明物料在螺杆内承受的
剪切应力。停留时间表示了物料在螺杆局部各个元件
内的停留时间，但是单独使用这一指标对混炼强度的
表征有些片面。高的停留时间，只有与高剪切区域重
合才能直接表征混炼强度。为此，这里使用了局部螺
纹元件的剪切应力均值及物料在其内的停留时间乘积
图 4 JSW335 螺杆内压力分布
图 5 JSW335 螺杆内元件所受扭矩分布
（局部平均剪切应力历程）作为混炼螺杆混炼能力的指 表 3 调换组合局部的混炼能力评价指标
.
宽度 /mm 黏性耗散功率 /W 剪切历程 /Pa s 停留时间 /s
标。
256.5 223 124 38 013.86 3.765 015
图 8、图 9 和图 10 分别给出了黏性耗散功率、元 260 229 436.6 40 857.98 3.738 912
265.5 235 091.5 43 626.14 3.696 544
件内物料局部停留时间分布和物料累计剪切经历分布
的状态。可以看出，各组曲线均在更换了单头螺纹元
5 结论
件的局部出现了一定偏差。表 3 给出了调换组合局部
更换不同宽度单头螺纹元件后，螺杆的运行状态
的混炼能力评价指标具体数据。可见，螺棱越宽，元
发生了一定程度的变化，具体如下 ：
件内的黏性生热越高，物料经历的混炼历程越大，但
（1）在调换了元件后，整个螺杆上游的压力分布
停留时间降低。总体上，增加螺棱宽度后，是有利于
曲线并不重合。对应单头螺纹元件宽度越宽，压力分
提高螺杆组合混炼能力的。
布曲线越靠下。可见，在输送相同产能物料时，较宽
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2024 第 50 卷 ·17·
