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摘要：近年来，随着我国社会经济的不断发展，使我国塑料挤出机的发展有了不小的突破，在全球市场中占有很大的份额。在我国塑料机械的市场，主要是以挤出机为主要的加工装备，我国也对塑料挤出机的市场不断拓展，促进着企业的发展，并且品牌知名度也在逐步的提升。在对产品进行生产及发展的过程中，与战略性的新型产业具有紧密的联系，不仅要具备高效节能的优势，还要提高产品的性价比。目前我国挤出机的发展还具有一定的上升空间，需要不断的拓展，使我国的塑料机械品牌进一步的提升，并且在市场的竞争中能够持续稳定的发展。
关键词：塑料挤出机；市场；长足发展；突破
在各行各业的发展中，对技术进行创新，是促进企业发展的动力。目前，我国在塑料挤出机的技术方面已有长足突破，例如全自动的供料系统，在料仓与挤出机料斗之间的管道制造负压环境，利用称重系统、截止阀、混料机等设备，把设定好的配方原料运送至挤出机，让机械对工作任务进行输送，对我国的塑料行业的发展起到了促进的作用。随着科技的不断发展，涌现出更多的节能新技术，并且广泛的应用到塑料挤出机的生产中，不仅对挤出机的螺杆主体结构进行了优化提高产量，而且主机采用新型永磁同步电机，各种新型技术的应用，促进着我国塑料挤出机的市场发展。
一、我国塑料挤出机的创新技术与长久发展
在我国塑料挤出成型的生产操作中，挤出机是主要的组成部分之一，另还有加热冷却系统、挤压系统、控制系统、传动系统等[1]，能够在各环节中对温度、熔料等进行良好的控制与管理，使生产出的产品质量达到最佳效果。其中，在塑料挤出机内部结构中，螺杆是最主要的影响因素，机械设备的运行水平受到了螺杆加工的影响，对固体塑料进行输送，为塑化成熔体提供着压力与流量。在螺杆的生产挤出过程中，会出现物理化学反应，此时需对挤出成型的工艺进行深入的了解，在实际的生产过程中提供着有利的价值，根据成型的工艺进行优化。普通的单螺杆主要是加料段、压缩段、均化段，但传统的模式已经无法满足生产需求，多种塑料挤出成型的工艺要求更加严格，那么就需要对螺杆进行科学合理的设计，把传统的结构进行优化，采用组合的形式，把剪切元件、混炼元件、螺杆基体进行组合，研发出新型的技术。组合螺杆主要是把物料的运输形式进行了改变，能够针对物料进行分散混炼，提高熔融速度，主要就是对其进行最大程度的均匀塑化[2]。而挤出机的控制部分可以增加称重系统，根据设定的米重值或产量，控制其下料速度和螺杆转速，对管材的成本进行合理的控制，使产品的竞争力大大地提高，另也可在真空箱处使用激光仪器测量管壁的厚度，数据实时反馈到主机PLC，对挤出机的速度进行调整。在应用中，单螺杆挤出机具有节约能耗、成本投入低的优势，对塑料的工艺产品质量及外观质量进行了全面的提升，配合计量式色母混合机使得管材在颜色上混合的效果更好。
二、我国塑料挤出机的突破
（一）对屏障型螺杆进行设计
屏障型螺杆的结构设计主要由螺棱宽度、螺杆直径、几何压缩比、螺旋升角、螺杆长径比、螺纹头数、螺杆与机筒间隙、螺杆头部形状、螺槽深度等所组成。在生产过程中，如果横截面逐渐变小，就会影响到固相槽的宽度、深度也在变小，而这时熔体液相槽的宽度、深度正在变大，横截面处于增加的现象，确保了气体的正常排出，对单螺纹螺杆的气体排除进行了优化[3]。当固相槽与机筒进行直接的接触会吸收大量的热量，此时所产生的剪切作用，为固体料提供了足以熔融的能量，打破了以往的混合流动形式。
（二）分散混炼元件
在螺杆的设计中，要对分散混炼元件进行设立，一般是在计量段的中间位置，与螺杆头端的距离要控制在2D。只要是在开凹槽、开键槽的混合段，对螺杆进行斜屏障螺纹的设计，那么在生产过程中，没有完全塑化的颗粒就不能通过缝隙，无法进入到下一步的操作程序中[4]。由于在螺杆上进行了斜屏障螺纹设计，使材料在进槽前就形成了旋转涡流，一直到完全被融化才能从缝隙中进入到下一道程序中，采用了半封闭的形式确保材料的融合，使后续的混炼过程中，提升了混色效果。在电气自动化中，整体的混炼过程，会使压力消耗降低，对挤出机的产量造成影响，可以按照螺旋的方向进行开斜凹槽，能够对输送起到向前拖拽的作用，降低了产量的影响，表进口螺槽的深度降低到零，直接影响了出口槽的深度，反之亦然，最终使物料沿进口槽进入，穿过屏障到达了出口槽。
图1 螺杆设计图
（三）在电气自动化中起到的效果
与直径相同的螺杆相对比，屏障型螺杆的总产量提高了25%，且挤出的工艺产品稳定性好，在排气、液相塑化分散混合等方面都进行了提高，并且对聚合物进行了最小化的分解，对力学性能、薄膜光学等都进行了改善与优化，使优化效果达到了最佳的效果[5]。尤其是对结晶性的聚合物进行加工处理时，效果更是有了极大的提升。现市场上大部分挤出生产线的真空箱部分，是对真空泵进行直接启动的，但这种控制方式既耗能噪音大，也会因为箱体真空度不够，使真空箱出现漏气现象，造成管材起泡、管壁粗糙还会被作废。而在现代化的发展中，对真空泵采取了变频调节模式，利用传感器监测箱体压力，直接反馈到变频器，对真空泵频率进行有效的调节，这不仅可以节能，而且还避免了真空箱出现漏气现象。目前，我公司也自主研发出了32/63/250管材包装机，使用变频器、伺服驱动器等设备对控制系统进行全自动的优化，发展到了无需人工操作，就可以对塑料管进行包装，提高了产品竞争力。
结语
综上所述，随着我国科技的不断发展与创新，促进着我国塑料机的不断优化和深度研发，并且对塑料加工的要求越来越严格，针对生产过程中存在的问题，采取正确的解决措施，使螺杆的研发有了更好的办法。采用科学分析、实践求证、理论基础等实验进行结合，能够在塑料机的螺杆生产过程进行模拟，在技术、质量、产量、排气等方面进行了全面的优化与创新，促进了我国塑料挤出机在市场中的长久发展。
参考文献：
[1]方纯飞.纳米红外电热圈在塑料挤出机上的应用及节能效果分析[J].宁波节能，2018（03）：31-33.
[2]杨桂府，杨扬.基于PLC的塑料挤出机温度控制系统设计[J].塑料科技，2019，47（03）：88-90.
[3]马媛媛.塑料挤出机加热冷却系统节能的研究进展[J].合成树脂及塑料，2018，35（05）：100-102.
[4]杜德鑫.关于单螺杆塑料挤出机的节能分析和设计[J].机械设计与制造工程，2013，42（07）：59-62.
[5]史民强，姜帅，宫雨明.塑料挤出机节能高效螺杆设计[J].哈尔滨轴承，2013，34（04）：50-51.
论文作者:赖家良
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第21期
论文发表时间:2019/5/14
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