一,、注塑機螺桿材質(zhì)分類 1、HPT全硬化粉末合金螺桿 采用采用鎢鈷粉末合金工具鋼,,經(jīng)特殊工藝整體硬化處理成型,,螺桿內(nèi)部與外部整體硬度相同,達到HRC65°左右,。適合加工各種透明產(chǎn)品,、精密產(chǎn)品以及添加纖維的LCP、PPS,、PES,、PPA等特殊高溫、高腐蝕性塑料。 2,、雙合金螺桿 采用SACM645,、38CrMoAlA為基材,然后牙頂或者螺槽離子噴焊碳化鎢鎳基合金,,螺桿表面硬度在HRC60°左右,。適合加工各種透明產(chǎn)品以及添加纖維的PA6、PA66等工程料,。 3,、電鍍螺桿 采用SACM645、38CrMoAlA為基材,,成型過后外表面電鍍一層硬鉻,、鎳、鈦等元素,。硬度在HRC60°左右,。適合加工PC,PMMA,,PET透明料和腐蝕性塑料U-PVC料,。 4、不銹鋼螺桿 材質(zhì)為9Cr18MoV特殊不銹工具鋼,,采用整體淬火+整體硬化處理,,整體硬度在HRC55°左右。 5,、SKD61螺桿 采用日立SKD61材料,,經(jīng)特殊工藝處理成型,產(chǎn)品韌性好,,抗扭力強,。 6、普通氮化螺桿 采用SACM645,、38CrMoAlA為基材經(jīng)特殊工藝處理成型,,氮化層深度0.5-0.8mm,整體硬度HV980~1080°,。適合加工普通塑料,,如PP,ABS,,PS,,AS,PVC等普通塑料,。 二,、注塑機螺桿分段說明 注塑機螺桿一般情況下可分為加料段、壓縮段,、均化段(也稱為計量段),。(注:不同的螺桿三段所占的比值不一樣,螺桿槽深不一樣,,螺桿底徑過渡形式不一樣) 1,、注塑機螺桿加料段 此段螺溝深度固定,其功能為負責預熱與塑料固體輸送及推擠,。必須保證塑料在進料段結(jié)束時開始熔融,。 2、注塑機螺桿壓縮段 此區(qū)段為漸縮螺桿螺溝牙深,,其功能為塑料原料熔融,、混煉、剪切壓縮與加壓排氣,。塑料在此段會完全溶解,,體積會縮小,壓縮比的設(shè)計很重要,。 3,、注塑機螺桿均化段 此段為螺桿螺溝固定溝深,其主要功能為混煉,、熔膠輸送,、計量,還必須提供足夠的壓力,,保持熔膠均勻溫度及穩(wěn)定熔融塑料的流量,。 三、注塑機螺桿參數(shù)說明 1,、D—螺桿直徑(多用Φ表示) 螺桿直徑的大小直接影響塑化能力的大小,,影響理論注射容積的大小。 2,、L/D—螺桿長徑比 L是螺桿螺紋部分的有效長度,。螺桿直徑一定的前提下,L/D越大,,說明螺紋長度越長,,直接影響到物料在螺桿中的熱歷程,,也影響吸收能量的能力,;如果L/D太小,直接影響到物料的熔化效果和熔體質(zhì)量,;如果L/D太大,,則傳遞扭矩加大,,能量消耗增加。 3,、L 1—加料段長度 L1的長度應(yīng)保證物料有足夠的輸送空間,,因為過短的L1會導致物料過早的熔融,從而難以保證穩(wěn)定壓力的輸送條件,,也就難以保證螺桿以后各段的塑化質(zhì)量和塑化能力,。 4,、h1—加料段螺槽深度 h1深,,則容納物料多,提高了供料量和塑化能力,,但會影響物料塑化效果及螺桿根部的剪切強度,,一般h1≈(0.12~0.16)D。 5,、L3—熔融段長度 L3長度有助于熔體在螺槽中的波動,,有穩(wěn)定壓力的作用,使物料以均勻的料量從螺桿頭部排出,,一般L3=(4~5)D,。 6、h 3—計量段螺槽深度 h3小,,螺槽淺,,提高了塑料熔體的塑化效果,有利于熔體的均化,,但h3過小會導致剪切速率過高,,以及剪切熱過大,引起分子鏈的降解,,影響熔體質(zhì)量,;如果h3過大,由于預塑時,,螺桿背壓產(chǎn)生的回流作用增強,,會降低塑化能力。 7,、S— 螺距 其大小影響螺旋角,,從而影響螺槽的輸送效率,一般S≈D,。 8,、ε—壓縮比 ε=h1/h3,即加料段螺槽深度h1與熔融段螺槽深度h3之比,。ε大,,會增強剪切效果,,但會減弱塑化能力。 四,、注塑機螺桿好壞評價標準 1、塑化質(zhì)量 一根螺桿首先必須能生產(chǎn)出合乎質(zhì)量要求的制品,。所謂合乎質(zhì)量要求是指所生產(chǎn)的制品應(yīng)當合乎以下幾個方面的要求: (1)具有合乎要求的各種性能,。具有合乎規(guī)定的物理、化學,、力學,、電學性能; (2)具有合乎要求的表觀質(zhì)量,。如能達到用戶對氣泡,、晶點、染色分散均勻性的要求等,。 (3)具有合乎要求的螺桿的塑化質(zhì)量: 螺桿所擠出的熔體溫度是否均勻,,軸向波動、徑向溫差多大,。 是否有得以成型的最低熔體溫度,。 擠出的熔體是否有壓力波動。 染色和其它填加劑的分散是否均勻等,。 2,、產(chǎn)量 所謂產(chǎn)量是指在保證塑化質(zhì)量的前提下,通過給定機頭的產(chǎn)量或擠出量,。如前所述,,產(chǎn)量一般用公斤/小時或公斤/轉(zhuǎn)來表示。一根好的螺桿,,應(yīng)當具有較高的塑化能力(生產(chǎn)能力),。 3、單耗 所謂單耗,,是指每擠出一公斤塑料(橡膠)消耗的能量,,一般用 N或來表示。其中 N為功率(千瓦),,Q為產(chǎn)量(公斤/小時),。 (1)這個數(shù)值越大,表示塑化同樣重量的塑料所需要的能量越多,,即意味著所耗費的加熱功率越多,,電機所做的機械功通過剪切和摩擦熱的形式進入物料越多。反之亦然。 (2)一根好的螺桿,,在保證塑化質(zhì)量的前提下,,單耗應(yīng)盡可能低,。 4,、適應(yīng)性 (1)所謂螺桿的適應(yīng)性是指螺桿對加工不同塑料、匹配不同機頭和不同制品的適應(yīng)能力,。一般說來,,適應(yīng)性越強,往往伴隨著塑化效率的降低,。 (2)因此我們總希望一根好的螺桿,,其適應(yīng)性和高的塑化效率都應(yīng)兼?zhèn)洹?/span> 5、制造的難易 一根好的螺桿還必須易于加工制造,,成本低,。 五,、如何選擇注塑機螺桿 1,、螺桿直徑(D) 與所要求的注射量相關(guān),射出容積=1/4×π×D↑2×S(射出行程) ×0.85,。與最高注射壓力成反比,,與塑化能力成正比; 2,、輸送段 負責塑料的輸送,、推擠與預熱,應(yīng)保證預熱到熔點,。結(jié)晶性塑料宜長(比如POM,、PA);非晶性料次之(比如PS,、PU,、ABS);熱敏性最短(比如PVC),; 3,、壓縮段 負責塑料的混煉、壓縮與加壓排氣,,通過此段的原料幾乎全部熔解,,但不一定會均勻混合。在此區(qū)域,,塑料逐漸熔融,,螺槽體積必須相應(yīng)下降,以對應(yīng)塑料幾何體積的下降,,否則料壓不實,,傳熱慢,,排氣不良。壓縮段一般占25%以上螺桿工作長度,,但尼龍螺桿此段約占15%,,高粘度、耐火性,、低傳導性,、高添加物等塑料螺桿占40%左右,PVC螺桿可占100%的比例,,以免產(chǎn)生激烈的剪切熱,。 4、計量段 一般占20%/25%螺桿工作長度,,確保塑料全部熔融以及溫度均勻,,混煉均勻。計量段長則混煉效果佳,,但太長則易使熔體停留過久而產(chǎn)生熱分解,,太短則易使溫度不均勻。PVC等熱敏性塑料不宜停留時間過長,,以免熱分解,,可用較短的計量段或不要計量段。 5,、螺槽深度 進料螺槽深度越深,,則輸送量越大,但需考慮注塑機螺桿強度,。計量螺槽深度越淺,,則塑化發(fā)熱、混合性能指數(shù)越高,,但計量螺槽深度太淺則剪切熱增加,,自生熱增加,溫升太高,,造成塑料變色或燒焦,,尤其不利于熱敏性塑料。 漸變型螺桿——壓縮段較長,,占螺桿總長的50%,,塑化時能量轉(zhuǎn)換緩和,多用于PVC等熱穩(wěn)定性差的塑料,。 突變型螺桿——壓縮段較短,,占螺桿總長的5%~15%左右,塑化時能量轉(zhuǎn)換較劇烈,多用于聚烯烴,、PA等結(jié)晶型塑料,。 通用型螺桿——可適應(yīng)多種塑料的加工 。 六,、注塑機螺桿使用方法 料筒未達到預調(diào)溫度時,切勿啟動機器,。新開電熱一般要求溫度達到設(shè)定值30分鐘后再操作螺桿,。 每次停機超過半小時以上的,,最好關(guān)閉落料口并清掃料筒內(nèi)料,,設(shè)置保溫。 避免異物落入料料筒損壞螺桿及料筒,。防止金屬碎片及雜物落入料斗,,若加工回收料,需加上磁性料斗以防止鐵屑等進入料筒,。 使用防涎時要確定料筒內(nèi)塑料完全熔融,,以免螺桿后退時損壞傳動系統(tǒng)零件。 避免螺桿空轉(zhuǎn),、打滑等現(xiàn)象,。 使用新塑料時,應(yīng)把料筒的余料清洗干凈,。使用POM,、PVC、PA+GF等料時盡量減少原料降解,,停機后及時用ABS等水口料沖洗干凈,。 避免POM與PVC同時混入料筒,在熔融溫度下將會發(fā)生反應(yīng)造成嚴重工業(yè)事故,。 當熔融塑料溫度正常但又不斷發(fā)現(xiàn)熔融塑料出現(xiàn)黑點或變色時,,應(yīng)檢查螺桿止逆環(huán)(過膠圈、介子)是否損壞,。 七、常見問題及解決方法 1,、打滑 在螺桿預塑階段,,螺桿在機筒內(nèi)旋轉(zhuǎn)沿著螺桿方向輸送物料并后退積累物料準備下一次注塑時,螺桿也會發(fā)生打滑,。如果螺桿在預塑階段開始打滑,,那么在螺桿繼續(xù)旋轉(zhuǎn)時,螺桿的軸向運動會停止。注塑機螺桿打滑的原因主要是:加料口產(chǎn)生壓料困難和機筒長度不能形成足夠的粘著力,,那么螺桿就發(fā)生了打滑現(xiàn)象,。 注塑機螺桿打滑解決辦法有兩種: 第一種辦法:加人少量物料對機筒末端開始進行清洗,同時檢査一下熔融溫度,,停留時間短會導致熔融溫度會低于機筒溫度的設(shè)定值,。 第二種辦法:注意觀察成型制品,如果出現(xiàn)有如黑點或淡條紋,、大理石斑紋,,那就表明物料在機筒內(nèi)沒有得到很好的混煉。 2,、不下料 注塑生產(chǎn)的時候,,經(jīng)常會遇到螺桿轉(zhuǎn)動卻不下料的情況,也就不能完成正常生產(chǎn),,注塑機螺桿不下料常見原因及解決辦法: (1)料筒下料口堵塞,,檢查該處是否有熔化的塑料塊粘結(jié)。 (2)溫控不準確,,料筒的后端溫度太高,,調(diào)整溫度的設(shè)定,同時可以檢查冷卻水路是否堵塞,。 (3)螺桿出現(xiàn)包膠現(xiàn)象——塑料包住螺桿一起旋轉(zhuǎn),。 (4)塑料里面添加油品太多,造成螺桿打滑,。 (5)塑料中回料添加太多,。 (6)螺桿與料筒磨損和過膠圈的磨損都可能導致注塑機螺桿不下料,造成塑料漏流不往料筒前端輸送,。 (7)塑料粒太大,,會出現(xiàn)架橋現(xiàn)象,只需將塑料再次粉碎,。 (8)新?lián)Q的螺桿如果不下料,,可能是料筒與螺桿下料口的設(shè)計不恰當,對于螺桿方面就是螺桿的加料段螺槽太淺,,導致螺桿在旋轉(zhuǎn)的時候不能帶動塑料往前輸送,,也有可能是輸送的料量很少和料筒方面就是下料口的設(shè)計。 結(jié)語: 說到這里,,大家應(yīng)該對注塑機螺桿有所了解了吧,!塑料作為繼鋼材、木材,、水泥之后的四大支柱材料之一,,已經(jīng)廣泛應(yīng)用于社會各個領(lǐng)域,,注塑機螺桿產(chǎn)業(yè)的發(fā)展因此也得到進一步的提升。未來,,伴隨技術(shù)的進步,,螺桿的檔次、精度和技術(shù)含量將不斷提高,,求精,、求新,開發(fā)符合市場發(fā)展趨勢的產(chǎn)品將是今后螺桿產(chǎn)品的主流,。 |
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