北京化工大学：《聚合物加工工程》课程教学资源（课件讲稿）第三章 挤出成型（Extrusion Extrusion）3.6 挤出成型工艺及其发展

北京化二大学 第三章挤出成型(Extrusion) 第六节：挤出成型工艺及其发展 一、 模内成型 二、冷却定型 三、拉伸取向 四、挤出成型的进展

第六节：挤出成型工艺及其发展 第六节：挤出成型工艺及其发展 第三章 挤出成型（Extrusion Extrusion ） 一、模内成型 二、冷却定型 三、拉伸取向 四、挤出成型的进展 四、挤出成型的进展

北京化二大学 第六节：挤出成型工艺及其发展 挤出成型工艺流程： 原料准备 挤出型坯 冷却定型 冷却 挤出制品 后处理 卷取/切割 牵引

挤出成型工艺流程： 挤出成型工艺流程： 原料准备 挤出型坯 冷却定型 冷 却 挤出制品 后 处 理 卷取/切割 牵 引 第六节：挤出成型工艺及其发展 第六节：挤出成型工艺及其发展

北京化二大学 第六节：挤出成型工艺及其发展 一、模内成型（物料在机头口模中的流动） ⊕⊕ 压缩空气的01一 图7-20管材挤出工艺示意图 (CC「图破望 1一螺杆2一机筒3一多孔板4一接口套5一机头体6一芯棒如代暗 7一调节螺钉8一口模9六定径套10一冷却水槽直11一链子。量的林 12一塞子13一牵引装置14一夹紧装置15一塑料管子

一、模内成型（物料在机头口模中的流动） 一、模内成型（物料在机头口模中的流动） 第六节：挤出成型工艺及其发展 第六节：挤出成型工艺及其发展

北京化二大学 第六节：挤出成型工艺及其发展 一、模内成型（物料在机头口模中的流动） 成型区 压缩区 分流区 调节螺栓 芯模 分流锥 支架模体 橡皮塞定径套 口模 予芯模 栅板 ←一 熔体 直通式管材机头 东方仿真COPYR IGH

一、模内成型（物料在机头口模中的流动） 一、模内成型（物料在机头口模中的流动） 熔体 第六节：挤出成型工艺及其发展 第六节：挤出成型工艺及其发展

北京化二大学 第六节：挤出成型工艺及其发展 一、 模内成型（物料在机头口模中的流动和膨胀） 1、在机头口模中的流动 聚合物材料属于非牛顿流体，对温度和剪切速率有很 强的依赖性。可采用流变学原理计算流道的速度、温 度、压力等参数的量值和分布，从而可设计机头流道 和计算产量

聚合物材料属于非牛顿流体，对温度和剪切速率有很 聚合物材料属于非牛顿流体，对温度和剪切速率有很 强的依赖性。可采用流变学原理计算流道的速度、温 强的依赖性。可采用流变学原理计算流道的速度、温 度、压力等参数的量值和分布，从而可设计机头流道 度、压力等参数的量值和分布，从而可设计机头流道 和计算产量。 一、模内成型（物料在机头口模中的流动和膨胀） 一、模内成型（物料在机头口模中的流动和膨胀） 1、在机头口模中的流动 、在机头口模中的流动 第六节：挤出成型工艺及其发展 第六节：挤出成型工艺及其发展

北京化二大学 第六节：挤出成型工艺及其发展 2、挤出胀大现象（离模膨胀现象） 粘弹性材料：在流动过程中表现出粘弹效应 挤出胀大比： B=d/D B'=d2/D2) 挤出收缩率： L%=(L理一L)L理

挤出胀大比： B=d/D （ B’=d2/D2 ） 挤出收缩率： L％＝（L理－Lt)/L理 2、挤出胀大现象（离模膨胀现象） 、挤出胀大现象（离模膨胀现象） 粘弹性材料：在流动过程中表现出粘弹效应 在流动过程中表现出粘弹效应 第六节：挤出成型工艺及其发展 第六节：挤出成型工艺及其发展

北京化二大学 第六节：挤出成型工艺及其发展 Being Univenity of Chemical Technology 2、挤出胀大现象（离模膨胀现象） 原因：依赖于熔体在流动期间可恢复的弹性形变取向效 应（结构、流道结构，剪切速率） 膨胀量选取：在口模出口处不同位置是不一致的，即出 口模后挤出物形状不按相同比例放大 口模形状

2、挤出胀大现象（离模膨胀现象） 、挤出胀大现象（离模膨胀现象） 原因：依赖于熔体在流动期间可恢复的弹性形变取向效 依赖于熔体在流动期间可恢复的弹性形变取向效 应（结构、流道结构，剪切速率） 应（结构、流道结构，剪切速率） 第六节：挤出成型工艺及其发展 第六节：挤出成型工艺及其发展 膨胀量选取：在口模出口处不同位置是不一致的，即出 在口模出口处不同位置是不一致的，即出 口模后挤出物形状不按相同比例放大 口模后挤出物形状不按相同比例放大

北京化二大学 第六节：挤出成型工艺及其发展 图2107挤出物的不均 匀膨账及可能的校正

第六节：挤出成型工艺及其发展 第六节：挤出成型工艺及其发展

北京化二大学 第六节：挤出成型工艺及其发展 2、挤出胀大现象（离模膨胀现象） 设计口模时注意： >口模断面形状与制品断面形状间的关系 >适当延长口模流道的长度，物料松弛充分，离膜膨胀 或收缩的程度易稳定。 >控制合适的牵伸率

设计口模时注意 设计口模时注意： ¾口模断面形状与制品断面形状间的关系 口模断面形状与制品断面形状间的关系 ¾适当延长口模流道的长度，物料松弛充分，离膜膨胀 适当延长口模流道的长度，物料松弛充分，离膜膨胀 或收缩的程度易稳定。 或收缩的程度易稳定。 ¾控制合适的牵伸率 控制合适的牵伸率 2、挤出胀大现象（离模膨胀现象） 、挤出胀大现象（离模膨胀现象） 第六节：挤出成型工艺及其发展 第六节：挤出成型工艺及其发展

北京化二大学 第六节：挤出成型工艺及其发展 3、熔体破裂现象 n(V)↑→挤出物表面出现不规则现象→熔体破裂 (螺旋状、竹节状、鲨鱼皮状、不规则破碎) →影响制品表观质量 物料在口模内的流动必须均匀、稳定 .口模流道的内截面应该连续、均匀地缩小，尽可能使物 料易于通过

3、熔体破裂现象 、熔体破裂现象 n（V）↑→挤出物表面出现不规则现象→熔体破裂 挤出物表面出现不规则现象→熔体破裂 （螺旋状、竹节状、鲨鱼皮状、不规则破碎） （螺旋状、竹节状、鲨鱼皮状、不规则破碎） →影响制品表观质量 →影响制品表观质量 物料在口模内的流动必须均匀、稳定 物料在口模内的流动必须均匀、稳定 ∴口模流道的内截面应该连续、均匀地缩小，尽可能使物 ∴口模流道的内截面应该连续、均匀地缩小，尽可能使物 料易于通过。 第六节：挤出成型工艺及其发展 第六节：挤出成型工艺及其发展