塑料机械改进灵感竟来自潮汕牛肉丸

时间：2016-02-03 08:00:00 来源：慧聪网 点击量：245

    慧聪塑料网讯：“起初大家还想着怎么样进一步缩短螺杆长度以减少物料的输送距离以及受热历程，甚至试过以一条螺杆为中心，十条螺杆为辅助的办法，但是越深入研究我们越发现，如果继续围绕螺杆兜圈子，我们就很难再往前迈进了。”瞿金平用胳膊在面前横着重重的往下摆了一下，似乎做出了某种重大决定。

    从学术上讲，螺杆靠给物料施加具有“剪刀差”的剪切形变而工作的，同时物料也承受了少量拉压形变的作用。过去十几年在研究塑料动态塑化加工过程中发现，螺杆之所以能缩短是由于其轴向振动增加了对物料的拉压形变作用。如果反其道而行之，塑料加工时主要承受拉压形变作用，而剪切形变作用是次要的，是否就可以不需要螺杆呢?一个大胆的设想就这么诞生了。

叶片挤压系统原理结构示意图

    “这就是我提出以拉伸流变为主导的塑料塑化输运机理的背景。”瞿金平说。“拉伸流变”太深奥了，不好理解，你是否吃过颇具广东特色的潮汕牛肉丸?是不是越吃越有嚼头?潮汕牛肉丸之所以有韧劲耐嚼不就是因为牛肉是打出来的而没有被破坏内在的纤维结构吗?

    “做牛肉丸可以不用刀，我们何不也试试塑料加工不用螺杆呢?拿掉螺杆!但用什么取而代之呢?叶片!”

    叶片在由偏心定子、转子组成的特定几何空间中转动时带动物料输送，同时随流道截面积由小到大再由大到小周期性变化过程中承受拉伸和压缩作用，这样就在很大程度上解决了在使用螺杆输送塑化过程中对物料很强的剪切作用使大分子链断裂的问题，如此一来，既加快了物料的输送塑化效率，又有效避免了物料大分子链变短，从而大大提高了生产效率和塑料制品的生产质量。