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注塑机螺杆功能参数介绍

注塑机塑化螺杆具有加料、输送、压缩、熔化、排气、计量与均化功能,在塑化品质扮演很重要的角色。

1、螺杆直径(D)

b、一般而言,螺杆直径D与最高注射压力成反比,与塑化能力成正比。

2、输送段

a 、负责塑料的输送,推挤与预热,应保证预热到熔点;

3、压缩段

a、 负责塑料的混炼、压缩与加压排气,通过这一段的原料已经几乎全部熔解,但不一定会均匀混合;

b、在此区域,塑料逐渐熔融,螺槽体积必须相应下降,以对应塑料几何体积的下降,否则料压不实,传热慢,排气不良;

c、 一般占25%以上螺杆工作长度,但PA尼龙(结晶性料)螺杆的压缩段约占15%螺杆工作长度,高粘度、耐火性、低传导性、高添加物等塑料螺杆,占40%'50%螺杆工作长度,PVC螺杆可占100%螺杆工作长度,以免产生激烈的剪切热。

4、计量段

a、 一般占20'25%螺杆工作长度,确保塑料全部熔融以及温度均匀,混炼均匀;

b、计量段长则混炼效果佳,太长则易使熔体停留过久而产生热分解,太短则易使温度不均匀;

c、 PVC等热敏性塑料不宜停留时间过长,以免热分解,可用较短的计量段或不要计量段。

5、进料螺槽深度,计量螺槽深度

a、 进料螺槽深度越深,则输送量越大,但需考虑螺杆强度,计量螺槽深度越浅,则塑化发热、混合性能指数越高,但计量螺槽深度太浅则剪切热增加,自生热增加,温升太高,造成塑料变色或烧焦,尤其不利于热敏性塑料;

b、计量螺槽深度=KD=(0.03'0.07)*D,D增大,则K选小值。

二、影响塑化品质的主要因素

a、 长径比大则吃料易均匀;

b、热稳定性较佳的塑料可用较长的螺杆以提高混炼性而不烧焦,热稳定性较差的塑料可用较短的螺杆或螺杆尾端无螺纹。

一般塑料为18'22,PC、POM、PA、LCP等高温稳定性塑料为22'24。热固性为14'16,硬质PVC,高粘度PU等热敏性为17'18,

a、 考虑料的压缩性、装填程度、回流等影响,制品要密实、传热与排气;

b、  适当的压缩比可增加塑料的密度,使分子与分子之间结合更加紧密,有助于减少空气的吸入,降低因压力而产生的温升,并影响输出量的差异,不适当的压缩比将会破坏塑胶的物性;

c、  压缩比值越高,对塑料在料管内塑化过程中产生的温升越高,对塑化中的塑料产生较佳的混炼均匀度,相对的出料量大为减少。

d、  高压缩比适于不易熔塑料,特别具低熔化粘度,热稳定性塑料;低压缩比适于易熔塑料,特别具高熔化粘度、热敏性塑料。

3、背压

a、 增加背压可增加螺杆对熔融树脂所做的功,消除未熔的塑胶颗粒,增加料管内原料密度及其均匀程度;

b、  背压被运用来提高料筒温度,其效果最为显著;

c、  背压过大,对热敏性较高的塑料易分解,对低粘度的塑料可能会产生流涎现象,背压过小,注塑出的成品可能会有气泡。

4、螺杆转速

a、 螺杆的转动速度直接影响塑料在螺旋槽内的切变;

b、  小型螺杆槽较浅吸收热源快速,足够促使塑料在压缩段时间软化,螺杆与料筒壁间的摩擦热能较低,适宜高速旋转,增加塑化能力;

c、  大型螺杆则不宜快速旋转,以免塑化不匀及造成过度摩擦热;

d、  对热敏性较高的塑料,螺杆转速过大的话,塑料会很容易分解;

e、  通常各尺寸螺杆有一定的转速范围,一般转速100'150rpm;太低则无法熔化塑胶,太高则将塑料烧焦。

5、电热温度设定

a、 使滞留于料筒及螺杆内的冷硬塑料熔融以利于螺杆转动,提供塑料获得熔融所需的一部分热量;

b、  设定比熔胶温度低5'10℃(部分由摩擦热能提供);

c、  射咀温度的调整也可用来控制流涎、冷凝料(塞咀)、牵丝等问题;

塑料种类

料筒温度℃

射出压力 kgf/cm2

HDPE(高密度聚乙烯)

180'210

500'1500

PP(聚丙烯)

200'270

400'1000

PA6(尼龙6)

225'280

700'1000

PA66(尼龙66)

260'280

600'1500

e、非结晶性塑料

塑料种类

料筒温度℃

射出压力 kgf/cm2

PS(聚苯乙烯)

180'240

400'1300

ABS(丙烯睛?丁二烯?苯乙烯共聚物)

200'230

800'1500

PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)

180'220

700'1500

PC(聚碳酸酯)

200'310

800'1500

改性PPO(改性聚苯醚)

240'280

850'1400

硬质PVC(硬质聚氯乙烯)

165'185

1000'1500

b、料筒内熔胶温度通常高于筒外控制的温度。

三、塑化螺杆选用原则及过胶头组件设计

2、 螺杆料用原则

硬质PVC、加玻璃纤维或防火料;

c、 欲得高塑化率者,采用压缩比较小,计量段螺槽较深的设计。

d、耐磨损性,耐腐蚀性,耐高温高压性,材质韧性;

e、能适合所生产的塑料制品

a、 快速止逆速度能力;

b、完全止逆能力,以维持最小的塑料回流现象;

c、 料流顺畅,无死角以避免局部剪切热,而造成塑料劣化现象;

d、耐磨损性,耐腐蚀性,耐高温高压性,材质韧性;

e、能适合所生产的塑料制品使用。

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