Przyczyna i rozwiązanie ciepła ścinającego ślimaka we wtryskarce

1, Rola segmentów śrubowych
1. Funkcja sekcji przenoszenia ślimaka
Sekcja przenośnika ślimakowego wtryskarki odpowiada za transport, wytłaczanie i podgrzewanie tworzyw sztucznych. Materiały powinny osiągnąć temperaturę topnienia po przejściu przez sekcję przenoszenia. Ogólnie odcinek przenośnika ślimakowego stanowi około 50 procent całkowitej długości ślimaka.
Im głębszy jest rowek ślimaka w sekcji przenoszenia, tym większa jest wydajność przenoszenia, ale rzeczywista konstrukcja musi uwzględniać wytrzymałość ślimaka.
2. Funkcja sekcji kompresji śrubowej
Sekcja kompresji ślimaka odpowiada za kompresję plastiku, ciśnienie i wydech. Po przejściu przez tę sekcję materiały prawie się rozpuściły, ale nie zostały równomiernie wymieszane. Ogólnie odcinek ściskany stanowi 20 procent - 25 procent całkowitej długości śruby.
Tworzywo sztuczne stopniowo topi się w tym obszarze, a objętość rowka śruby musi być stopniowo zmniejszana, w przeciwnym razie nacisk materiału nie jest stały, przenoszenie ciepła jest powolne, a wydech jest słaby, co również spowoduje tworzenie się porów przedmiotu obrabianego.
Stopień ściśnięcia ślimaka jest stosunkiem głębokości ostatniego rowka ślimaka w odcinku podającym do głębokości pierwszego rowka ślimaka w odcinku dozującym. Gdy stopień sprężania jest stały, im dłuższa jest sekcja ściskania ślimaka, tym mniejsze jest ciepło ścinania. Podobnie, jeśli długość sekcji ściskanej jest stała, im mniejszy jest stopień ściskania, tym mniejsze jest ciepło ścinania. Dlatego struktura przekroju ściskanego jest głównym elementem, który określa ciepło ścinania.
Ogólnie stopień ściśnięcia ślimaka przy niskim cieple ścinania wynosi 1,8-2,2, a h2 (głębokość rowka ślimaka w sekcji dozującej) wynosi 0,09-0,1D (średnica ślimaka).
3. Funkcja sekcji dozującej śrubę
Sekcja dozująca ślimaka stanowi na ogół 20 procent - 25 procent całkowitej długości ślimaka i jest głównie odpowiedzialna za równomierne mieszanie tworzyw sztucznych w celu zapewnienia ich całkowitego stopienia.
Jeśli sekcja dozująca jest zbyt długa, efekt mieszania plastycznego będzie dobry. Jeśli jest zbyt długi, stopiony materiał pozostanie zbyt długo i spowoduje rozkład termiczny. Jeśli jest za krótki, temperatura materiału będzie nierówna.
Ogólnie rzecz biorąc, kiedy wybieramy wtryskarkę do przetwarzania produktu, najlepsza waga produktu to 70 procent - 80 procent objętości wtrysku. Jeśli objętość wtrysku jest zbyt duża, stop będzie przebywał w sekcji dozującej przez długi czas, powodując rozkład termiczny materiału, a produkt końcowy będzie miał pory, a nawet wpłynie na właściwości mechaniczne produktu.
2, Wpływ parametrów procesu na przetwórstwo plastyczne
1. Stopić ciśnienie wsteczne kleju
Zwiększenie przeciwciśnienia zolu może zwiększyć pracę wykonaną przez śrubę na stopionej żywicy, wyeliminować niestopione cząstki tworzywa sztucznego oraz zwiększyć gęstość i jednorodność surowców w rurze;
Wzrost przeciwciśnienia może zwiększyć ciepło ścinania tworzywa sztucznego w beczce, a następnie zwiększyć temperaturę beczki. Dlatego wielkość przeciwciśnienia odgrywa pewną rolę w cieple ścinania
Jeśli przeciwciśnienie zolu jest zbyt duże, tworzywo sztuczne o wysokiej wrażliwości termicznej łatwo ulega rozkładowi, a tworzywo sztuczne o niskiej lepkości może zostać sklejone. Wręcz przeciwnie, jeśli przeciwciśnienie jest zbyt małe, tworzywo sztuczne nie zostanie zagęszczone, a następnie przedmiot obrabiany będzie miał pory.
2. Prędkość Słońca
Prędkość obrotowa ślimaka wpływa bezpośrednio na ścinanie tworzywa sztucznego w spiralnym rowku. Mały rowek na śrubę pochłania ciepło szybciej niż płytki rowek na śrubę, co wystarcza do zmiękczenia plastiku w sekcji kompresji. Tarcie między śrubą a lufą jest niskie, co jest odpowiednie do obracania się z dużą prędkością, poprawiając ciepło ścinania i zwiększając zdolność plastyfikacji.
Dużych śrub nie należy obracać szybko, aby uniknąć nierównomiernego uplastycznienia, co skutkuje nadmiernym ciepłem tarcia. Ogólnie rzecz biorąc, śruby wszystkich rozmiarów mają określony zakres prędkości obrotowych. Ogólnie rzecz biorąc, jeśli prędkość obrotowa wynosi 100-150rpm, plastik nie może się stopić. Jeśli prędkość obrotowa będzie zbyt niska, materiał ulegnie przypaleniu.
3. Ustawienie temperatury nagrzewnicy
Temperatura generowana przez pierścień grzewczy stopi zimny i twardy plastik uwięziony między lufą a prętem, aby ułatwić obrót śruby i zapewnić część ciepła potrzebnego do stopienia plastiku.
Podsumowując, istnieje kilka sposobów na zmniejszenie ciepła ścinania podczas formowania wtryskowego:
Zmniejsz ciśnienie wsteczne stopu.
Negatywny efekt: może powodować zmniejszenie gęstości stopu i łatwe powstawanie porów na obrabianym przedmiocie.
Zmniejsz prędkość sol.
Negatywny efekt: zmniejszenie wydajności produkcji.
Zmniejsz stopień kompresji lub zwiększ długość sekcji kompresji.
Negatywny efekt: wymienić śrubę i zwiększyć koszt.
Dodaj h2 (głębokość rowka na śrubę sekcji dozującej).
Negatywny efekt: Nie jest łatwy w obróbce i wymaga obróbki powierzchni po obróbce.
Zwiększ ustawienie temperatury sekcji zagęszczania i sekcji dozującej.
Negatywny skutek: może spowodować istotne opóźnienie.
W sekcji dozującej wtryskarki zainstalowany jest wentylator chłodzący.
Negatywne skutki: wpływają na wygląd sprzętu i zwiększają koszt energii elektrycznej.