[實用新型]微分式擠出機

無效

• 申請號: 200920106285.1
• 申請日: 2009-03-20
• 公開（公告）號: CN201357554Y
• 公開（公告）日: 2009-12-09
• 發明（設計）人: 楊衛民;王建;丁玉梅;謝鵬程;安瑛;劉勇;閻華
• 申請（專利權）人: 北京化工大學
• 主分類號: B29C47/00
• 分類號: B29C47/00;B29C47/70;B29C47/86
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及擠出成型裝備技術領域，特指一種可實現對相同或不同種類的擠出成型制品以及微型擠出成型制品同時批量生產的擠出機。

背景技術

擠出成型在塑料制品成型加工工業中占有很重要的地位。據統計，在塑料制品成型加工中，擠出成型制品的產量居首位。與其他成型方法比較，擠出成型具有連續化生產、生產率高、應用廣泛和投資少、收效快的特點。隨著塑料擠出成型技術的廣泛應用和發展，擠出機的類型日益增多。

隨著科學技術的進步，產品不斷向微型化方向發展，因而產生了新世紀產業需求的微機電系統(MEMES)技術。成品質量以毫克為計算單位，成品幾何尺寸以微米為度量單位的微成型技術，是一門新興先進制造技術；微成型技術以容易實現低成本大規模生產具有精密微細尺寸零件的優點成為世界制造技術的研究熱點之一。近年來，微成型技術發展較快，其制品廣泛應用在自動化、醫療、航天等多個領域，有著廣闊的發展前景。在微成型技術領域中，微型擠出成型技術的研究起步于20世紀90年代末，與微型注塑成型技術相比起步較晚，目前還存在著大量的技術問題需研究，但該技術已表現出精度高、生產效率高等諸多優點。同時，隨著MEMS技術的進一步發展，使得微型擠出成型技術成為微成型技術的一個重要分支。國外開展這方面的研究較早，日本Gunma大學的Y?Saotome和A?Inoue等人于1989年開展研究適合于微擠出成型的新材料，在1994年應用微擠出成型技術制造出了模數為10μm的微齒輪。國內開展這方面的研究還鮮有報道。采用擠出成型技術制造微齒輪與采用LIGA(Lithographie?Gaivanoforming?Abforming?X光深刻模造法)技術直接制造微齒輪相比，具有效率高、周期短、成本低等優點，產品可直接應用在MEMS中，作為微型執行器。

微型擠出成型技術是擠出成型設備發展的一個新方向，開創了微細結構零件和系統制造研究的新途徑，其突出優點就是能夠實現高精度、高精細零件的大批量、低成本生產。同傳統的、常規的擠出成型技術相比，微型擠出成型技術對成型材料、成型工藝及成型設備等方面都提出了不同要求。微型擠出成型技術發展之初，并未有專用擠出機用于微型擠出件的制造。微型擠出機的研究開發，存在許多一般設備設計加工過程中難以想像的困難，設備開發的關鍵在于微型擠出機的加料、排氣、實現低溫擠出輸送等問題的解決。

隨著擠出成型技術的不斷發展，擠出機類型的不斷增新，新型擠出成型技術日益發揮其重要作用；同時，隨著精細微結構擠出成型制品的市場持續增長，對微型擠出機的需求逐年增加。由于微型制品的擠出產量要求低，目前多采用一模多腔技術，例如一臺擠出機同時擠出兩個或多個制品，在擠出精度要求不高的場合，可以一模擠出16腔。但是由于各腔模具加工誤差及擠出工藝參數波動的影響，制品的精度很難保證，某一腔出現問題，所有腔都不能正常工作，并且為了保持壓力的平衡，多腔模具所加工制品的截面相同，截面不同的制品很難穩定擠出。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種能夠同時批量生產相同或不同種類的擠出成型制品以及微型擠出成型制品的擠出機，各腔之間相互獨立，并且擠出制品精度高。

本實用新型微分式擠出機，主要由擠出系統和計量分流系統組成，擠出系統與常規擠出機相同，主要包括螺桿、機筒、加料裝置、傳動系統和加熱冷卻系統；計量分流系統包括行星齒輪泵、聯軸器、轉動控制裝置和溫控裝置，計量分流系統設置在擠出系統出口端，用于高溫熔體的輸送、分流、增壓和計量，轉動控制裝置輸出軸通過聯軸器同行星齒輪泵的主動齒輪軸相連，主動齒輪軸帶動主動齒輪轉動，主動齒輪驅動小齒輪轉動，行星齒輪泵有一個主進口和多個出口，主進口與多個進口分支相連，每個進口分支經過行星齒輪泵后有相應的一個出口，主進口同擠出系統的出口相連通，多個出口分別同相應的機頭相連接，進口分支及出口的數量與小齒輪的數量相同；溫控裝置設置在行星齒輪泵的泵體周圍，溫控裝置對行星齒輪泵進行加熱并控制其溫度，以保證塑料熔體能夠在泵中順暢流通，由于通過齒輪的嚙合來傳輸熔體，并且通過行星齒輪泵將擠出機的一股料流分成了多股，從一個出口流出的聚合物熔體的流量可以很少，通過調節轉動控制裝置能夠調節行星齒輪的轉速，所以擠出產量可以精確控制。

本實用新型微分式擠出機的擠出系統可以采用單螺桿或雙螺桿或多螺桿擠出機的擠出系統，也可以采用往復螺桿擠出機或磨盤擠出機的擠出系統。