注塑机螺杆的作用

2024-05-17 12:52

1. 注塑机螺杆的作用

螺杆是注塑机的重要部件。它的作用是对塑料进行输送、压实、熔化、搅拌和施压。所有这些都是通过螺杆在料筒内的旋转来完成的。在螺杆旋转时,塑料对于机筒内壁、螺杆螺槽底面、螺棱推进面以及塑料与塑料之间在都会产生摩擦及相互运动。
注射机的基本工作原理可以理解为塑料原料在料筒内均匀塑化后,经过注射、流动充模、保压和冷却后成型得到注射制品。其各个阶段的特点如下。      
在螺杆的作用下,存放在料斗中的颗粒状塑料不断沿螺槽运动。由于受到料筒外加热和螺杆剪切的共同作用,塑料不断被加热软化,最终成为熔融黏流状态。同时,螺杆头部熔料的作用力将螺杆往回推。通过改变螺杆背压(工作油回泄阻力)调节螺杆退回速度,改变螺槽内塑料流动状况,最终达到控制塑料塑化性能的目的。
例如,提高背压可以改善熔料均匀化程度,同时使熔料温度上升,这势必也会影响螺杆的输送能力;螺杆后退,其实际工作长度发生变化,引起塑化能力下降,同时,熔化后塑料温度在螺杆轴向偏差大,并随注射行程和螺杆转速的增加而增大。
因此,利用背压与熔料温度存在的线性关系,可以根据实际料温动态调节背压大小,补偿预塑时因螺杆有效长度的缩短引起的轴向温差。同理,通过调节背压和转速,确保在高背下具有大的剪切力和低转速,使塑化均匀;在低背压和低转速下,由于螺杆前部熔料压力得到大部分释放,螺杆转动惯量小。

注塑机螺杆的作用

2. 注塑机螺杆的作用

螺杆是注塑机的重要部件。它的作用是对塑料进行输送、压实、熔化、搅拌和施压。所有这些都是通过螺杆在料筒内的旋转来完成的。在螺杆旋转时,塑料对于机筒内壁、螺杆螺槽底面、螺棱推进面以及塑料与塑料之间在都会产生摩擦及相互运动。塑料的向前推进就是这种运动组合的结果,而摩擦产生的热量也被吸收用来提高塑料温度及熔化塑料。螺杆的设计结构将直接影响到这些作用的程度 。

3. 注塑机螺杆的作用

螺杆是注塑机的紧张部件。它的作用是对塑料进行输送、压实、熔化、搅拌和施压。所有这些都是通过螺杆在料筒内的旋转来完成的。在螺杆旋转时,塑料对付机筒内壁、螺杆螺槽底面、螺棱推进面以及塑料与塑料之间在城市发生摩擦及互相活动。塑料的向前推进便是这种活动组合的结果,而摩擦发生的热量也被吸收用来进步塑料温度及熔化塑料。螺杆的布局将直接影响到这些作用的水平。
        普通注塑螺杆布局,也有为了进步塑化质量计划成份离型螺杆,屏障型螺杆或分流型螺杆。料筒的布局其实便是一根中间开了下料口的圆管。
        在塑料的塑化进程中,其进步和夹杂的动力都是来源于螺杆和料筒的相对旋转。按照塑料在螺杆螺槽中的分歧形态,一般把螺杆分为三段:固体输送段(也叫加料段)、熔融段(也叫压缩段)、均化段(也称计量段)。
        在有关塑料塑化的课本上中,都把塑料在螺杆的固体输送段当作一个塑料颗粒间没有互相活动的固体床,然后通过固体床与料筒壁、与螺棱推进面以及与螺槽概况互相活动和摩擦的抱负状态的计较,来确定塑料向前输送的速度。这与实际环境有很多差距,也不能以此为依据来阐发分歧形状塑料颗粒的进料环境。如果塑料的颗粒不大,它们在被料筒内壁拉动向前活动时会呈现分层和翻腾,并渐渐被压实形成固体塞。当望料颗粒的直径与螺槽深度尺寸差不多时,它们的活动轨迹根本上是沿螺槽径向的直线活动加之转一个角度的直线活动。由于颗粒大时塑料在螺槽中的分列很疏松,所以其输送速度也较慢。当颗粒大到必定水平,在进入压缩段而其直径大于螺槽深度时,塑料就会卡在螺杆与机筒之间,如果向前拉动的力不足以降服压扁塑料颗粒所需的力,则塑料会卡在螺槽里不向前推进。
        塑料在靠近熔点温度时,、与料筒相打仗的塑料已起头熔融而形成一层熔膜。当熔膜厚度跨越螺杆与料筒间的间隙时,螺棱顶部把熔膜从料筒内壁径向地刮向螺棱根部,从而渐渐在螺棱的推进面聚集成旋涡状的活动区——熔池。
        在螺杆均化段,固体床已经因体积太小而决裂形成份散在熔池里的小固体颗粒。这些固体颗粒通过各自与包覆周围的熔体摩擦及热传递而熔融。面这时,螺杆的功效主要是通过搅拌塑料熔体使之夹杂平均,熔体的速度散布从贴近料筒壁的最高速到贴近螺槽底部的最低速。如果螺槽深度不大而熔体粘度很高,则这时熔体份子间的摩擦会很激烈。
        由于各类塑料的熔融速度、熔体粘度、熔融温度范畴、粘度对温度及剪切速率的敏感水平、高温分化气体的腐化性、塑料颗粒间的摩擦系数差别很大,通常意义上的普通通用螺杆在加工某些熔体特性比力突出的塑料(如Pc、PA、高份子ABS、PP-R、PVC等)时会呈现某一段剪切热太高的现象,这种现象—般可通过低落螺杆转速得以解除。

注塑机螺杆的作用

4. 注塑机螺杆的简介

 渐变型螺杆特点:压缩段较长,占螺杆总长的50%,塑化时能量转换缓和,多用于PVC等热稳定性差的塑料。突变型螺杆特点:压缩段较短,占螺杆总长的5%~15%左右,塑化时能量转换较剧烈,多用于聚烯烃、PA等结晶型塑料。通用型螺杆特点:适应性比较强的通用型螺杆,可适应多种塑料的加工 。 注塑机螺杆一般情况下可分为加料段、压缩段、均化段(也称为计量段)。(注:不同的螺杆三段所占的比值不一样,螺杆槽深不一样,螺杆底径过渡形式不一样)(1)加料段说明:此段螺沟深度固定,其功能为负责预热与塑料固体输送及推挤。必须保证塑料在进料段结束时开始熔融。(2)压缩段说明:此区段为渐缩螺杆螺沟牙深,其功能为塑料原料熔融、混炼、剪切压缩与加压排气。塑料在此段会完全溶解,体积会缩小,压缩比的设计很重要。(3)均化段说明:此段为螺杆螺沟固定沟深,其主要功能为混炼、熔胶输送、计量,还必须提供足够的压力,保持熔胶均匀温度及稳定熔融塑料的流量。  D—螺杆直径(多用Φ表示),螺杆直径的大小直接影响塑化能力的大小,影响理论注射容积的大小。L/D—螺杆长径比,L是螺杆螺纹部分的有效长度。螺杆直径一定的前提下,螺杆长径比越大,说明螺纹长度越长,直接影响到物料在螺杆中的热历程,也影响吸收能量的能力;如果L/D太小,直接影响到物料的熔化效果和熔体质量;如果L/D太大,则传递扭矩加大,能量消耗增加。L 1—加料段长度,L1的长度应保证物料有足够的输送空间,因为过短的L1会导致物料过早的熔融,从而难以保证稳定压力的输送条件,也就难以保证螺杆以后各段的塑化质量和塑化能力。h 1—加料段螺槽深度。h1深,则容纳物料多,提高了供料量和塑化能力,但会影响物料塑化效果及螺杆根部的剪切强度,一般h1≈(0.12~0.16)DL3—熔融段长度。L3长度有助于熔体在螺槽中的波动,有稳定压力的作用,使物料以均匀的料量从螺杆头部排出,一般L3=(4~5)D。h 3—计量段螺槽深度,h3小,螺槽浅,提高了塑料熔体的塑化效果,有利于熔体的均化,但h3过小会导致剪切速率过高,以及剪切热过大,引起分子链的降解,影响熔体质量;如果h3过大,由于预塑时,螺杆背压产生的回流作用增强,会降低塑化能力。S— 螺距,其大小影响螺旋角,从而影响螺槽的输送效率,一般S≈Dε— 压缩比,ε=h1/h3,即加料段螺槽深度h1与熔融段螺槽深度h3之比。ε大,会增强剪切效果,但会减弱塑化能力

5. 注塑机螺杆的介绍

螺杆是注塑机的重要部件。它的作用是对塑料进行输送、压实、熔化、搅拌和施压。所有这些都是通过螺杆在料筒内的旋转来完成的。在螺杆旋转时,塑料对于机筒内壁、螺杆螺槽底面、螺棱推进面以及塑料与塑料之间在都会产生摩擦及相互运动。

注塑机螺杆的介绍

6. 注塑机螺杆的螺杆使用方法

1、料筒未达到预调温度时,切勿启动机器。新开电热一般要求温度达到设定值30分钟后再操作螺杆2、每次停机超过半小时以上的,最好关闭落料口并清扫料筒内料,设置保温3、避免异物落入料料筒损坏螺杆及料筒。防止金属碎片及杂物落入料斗,若加工回收料,需加上磁性料斗以防止铁屑等进入料筒。4、使用防涎时要确定料筒内塑料完全熔融,以免螺杆后退时损坏传动系统零件。5、避免螺杆空转、打滑等现象。6、使用新塑料时,应把料筒的余料清洗干净。使用POM、PVC、PA+GF等料时尽量减少原料降解,停机后及时用ABS等水口料冲洗干净。7、避免POM与PVC同时混入料筒,在熔融温度下将会发生反应造成严重工业事故。8、当熔融塑料温度正常但又不断发现熔融塑料出现黑点或变色时,应检查螺杆止逆环(过胶圈、介子)是否损坏。

7. 注塑机螺杆

熔化温度:220~275℃,注意不要超过275℃。
模具温度:40~80℃,建议使用50℃。结晶程度主要由模具温度决定。
注射压力:可大可到1800bar。
注射速度:通常使用高速注塑。如果制品表面出现了缺陷,那么应使用较高温度下的低速注塑。
流道和浇口:对于冷流道直径范围是4~7mm。建议使用通体为圆形的注入口和流道。所有类型的浇口都可以使用。典型的浇口直径范围是1~1.5mm,但也可以使用小到0.7mm的浇口。对于边缘浇口,最小的浇口深度应为壁厚的一半;最小的浇口宽度应至少为壁厚的两倍。PP材料完全可以使用热流道系统。

注塑机螺杆

8. 注塑机螺杆的螺杆材质

常用来生产螺杆的材质有:1、38CrMoAla2、SACM6453、42CrMo4、9Cr18MoV5、SKD616、碳化钨合金、碳化钨镍基合金7、全硬化粉末合金(全合金)8、高温合金

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