排气式挤出机的螺杆长径比一般为24~30。
第一阶螺杆长度大约占螺杆全长的53~58%,最大不超过2/3。其长度和第一均化段长度的比约为0.8~1.8。在可能的情况下,第二均化段的长度应长些,以保证挤出的稳定。
两阶螺杆的均化段螺槽深度hⅠ、hⅡ是两个很重要的参数。在不设调压阀V1的情况下,当螺杆直径、螺旋角和螺杆转数一定时,排气式挤出机的生产效率由hⅠ来决定。hⅠ的选择和普通非排气螺杆差不多;而hⅡ和hⅠ之间的关系式为:x=hⅡ/hⅠ。x是泵比,指第二均化段的螺槽深度与第一均化段螺槽深度之比。x越接近1,说明第一阶和第二阶螺杆特性线的斜率越接近,冒料的可能性也越大。x越大,冒料的可能性越小;但当机头压力较低时,挤出不稳定现象将增加。因此应当兼顾冒料与挤出稳定两方面来选择x,也就是说,让排气式挤出机在最大机头压力下工作而不要冒料。对牛顿性液体,泵比x=1.5,而非牛顿液体,比如熔指0.2~5.0的PE,x=1.75.据统计,目前排气式挤出机的泵比x大多在1.5~2.0之间。如果用于混色,x可选择大些;如果用来做稳定挤出,x则要选择小些。
排气段参数的选择,核心问题是如何达到最好的排气效果。影响排气效果的因素很多,比如排气段长度、物料在排气段的停留时间和所承受的剪切速度梯度的大小、物料充满该段螺槽的程度等等。一般排气段长度为2~6D;排气段螺槽深度为第一均化段螺槽深度的2.5~6倍。
排气口的形状和位置应该利于排气,减少冒料,便于观察和清理。形状大多为长方形,长边长度为1~3D,面积和螺杆截面积的比为0.5~1。排气口的位置可以向上,也可以水平,或者倾斜45°,中心线可以稍稍偏离料筒轴线几个毫米。
考虑到物料离开料筒壁进入排气口时的弹性膨胀(即巴斯勒效应),在螺杆旋转方向和物料前进方向的料筒壁上加工出一个α=20°的切角,以避免弹性鼓起的熔体被尖角刮在排气口上累计起来,堵塞排气口。此角可以将物料拉回,保证排气口干净。
排气式挤出机的螺杆参数可以参考下表。
| D | Φ45 | Φ60 | Φ60 | Φ90 | Φ90 | Φ115 | Φ150 |
| L/D | 25 | 30 | 24 | 30 | 24 | 30 | 27 |
| L1 | 5 | 9 | 9 | 9 | 7 | 2.5 | 12 |
| L2 | 4 | 3 | 0.5 | 3 | 2 | 6 | |
| L3 | 3 | 4 | 3.5 | 5 | 5.5 | 2.2 | |
| L4 | 1 | 1 | 0.5 | 1 | 1 | 1 | |
| L5 | 5 | 4 | 5 | 4 | 4 | 2 | 2.4 |
| L6 | 1 | 2 | 0.5 | 1 | 1 | 2 | 6.5 |
| L7 | 5 | 7 | 5 | 7 | 4 | 11 | 3.6 |
| h1 | 6 | 9.1 | 7.5 | 15 | 11.9 | 19.1 | 15 |
| hⅠ | 2 | 3.35 | 2.0 | 4.3 | 3.68 | 3.81 | 4.7 |
| hⅤ | 3 | 10.8 | 10 | 17 | 13.1 | 19.1 | 20 |
| hⅡ | 2 | 5.9 | 3.5 | 7.5 | 5.87 | 6.87 | 4.5 |
| 用途 | 造粒 | 成型 | 造粒 | 成型 | 成型 |
