塑化特性是单螺杆挤出机性能的重要指标,对其塑化特性表征技术的研究非常重要。塑化特性表征技术一方面可以加深研究者们对加工设备性能的认识,促进输送和挤出理论的发展,为新技术的开发奠定基础;另一方面可以为工业生产中工艺参数的优化提供依据。本课题以沟槽机筒挤出机为研究对象,利用可视化实验研究、成型制品力学性能测试、熔体压力波动和超声波缺陷检测等技术,对沟槽机筒挤出机的塑化特性表征技术进行了研究。主要研究工作如下:(1)优化了机筒剖分式可视化实验测试平台,对不同结构机筒和螺杆组成的挤压系统的塑化特性进行了研究,通过熔融过程、熔体温度/压力和挤出机产量三个方面探明了机筒结构和螺杆压缩比对沟槽机筒挤出机塑化特性的影响。(2)在已有实验条件的基础上,搭建了压力在线监测平台,实现了挤出加工过程中挤出机机头出口处压力波动的实时记录。从熔体压力波动和成型制品力学性能两个方面对不同物料体系、不同工艺条件下的沟槽机筒挤出机塑化特性进行了表征研究。(3)分析了超声波特征回波幅值和沟槽机筒挤出机塑化特性的关系,构建了基于超声波特征幅值衰减的评价体系,探明了不同物料体系、不同工艺条件对沟槽机筒挤出机塑化特性的影响,并结合可视化实验研究对结果进行了验证。