同向平行双螺杆挤出机的设计原理是什么？

同向平行双螺杆挤出机的设计原理主要涉及以下几个关键方面：

混合与分散原理

剪切作用：两根同向旋转的螺杆之间以及螺杆与机筒之间存在着一定的间隙，物料在通过这些间隙时会受到强烈的剪切作用。由于两根螺杆的转速相同但旋转方向一致，在螺杆的啮合区，物料会被反复地拉伸、剪切，从而使物料中的各种组分能够更加均匀地混合在一起，同时也有助于将团聚的物料颗粒打散，实现良好的分散效果。

分流与汇合：在螺杆的螺纹结构设计上，通常会有一些特殊的元件，如捏合块等。当物料流经这些元件时，会被分成多个支流，然后在后续的流动过程中又重新汇合。这种分流与汇合的过程使得物料在不同的流道中经历不同的剪切和混合作用，进一步增强了混合和分散效果，能够使物料中的各种添加剂、填料等均匀地分布在基体树脂中。

物料输送原理

正位移输送：同向平行双螺杆挤出机的两根螺杆相互平行且同向旋转，其螺杆结构通常由不同螺距和螺纹形状的元件组合而成。在旋转过程中，螺杆与机筒之间形成了一系列连续的密封腔室，当螺杆转动时，物料被强制从一个腔室推向另一个腔室，如同齿轮泵的工作原理一样，实现了正位移输送。这种输送方式使得物料在挤出过程中具有较为稳定的输送量，不受物料粘度等因素的影响。

摩擦力输送：螺杆表面与物料之间以及物料与机筒内壁之间存在着摩擦力。在螺杆旋转时，依靠这些摩擦力带动物料沿着螺杆轴向向前移动。对于不同性质的物料，通过调整螺杆和机筒的表面粗糙度、材质等，可以优化摩擦力，从而更好地实现物料的输送。

塑化原理

机械能转化为热能：在螺杆旋转推动物料前进的过程中，由于物料与螺杆、机筒之间的摩擦以及物料内部的剪切作用，会产生大量的热量。这些机械能转化而来的热量能够使物料迅速升温，达到塑化所需的温度。同时，挤出机通常还配备有加热装置，可以根据不同物料的塑化要求，对机筒进行加热，辅助物料塑化。

压力作用：随着物料在螺杆中的向前输送，由于螺杆结构的变化以及出口处的阻力，会在物料中形成一定的压力。这种压力有助于提高物料的密实程度，使物料更好地与热量传递介质接触，加速塑化过程，并且能够使塑化后的物料具有更好的均匀性和稳定性。