立式注塑机螺杆

立式注塑机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。所有这些都是通过立式注塑机螺杆在料筒内的旋转来完成的。在立式注塑机螺杆旋转时，塑料对于机筒内壁、立式注塑机螺杆螺槽底面、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。立式注塑机螺杆的设计结构将直接影响到这些作用的程度。注塑机立式注塑机螺杆是长时间在高温、高压、高的机械扭力及高的磨擦环境下工作，损耗不可避免。即便注塑机立式注塑机螺杆都进行过各种表面处理，从淬火到渗氮、渗硼到喷贱，到双合金喷溅，似乎注塑讲解立式注塑机螺杆本身质量已经提升很多了。注塑机立式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：不同的立式注塑机螺杆三段所占的比值不一样，立式注塑机螺杆槽深不一样，立式注塑机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：此区段为渐缩立式注塑机螺杆螺沟牙深，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：此段为立式注塑机螺杆螺沟固定沟深，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。

从熔融理论和操作实践我们知道,塑料在注塑机立式注塑机螺杆上的熔融开始点A和熔融点B的位置与立式注塑机螺杆参数,工艺条件(转速、温度、机头压力等)以及塑料性能有直接关系。一般来说，为了增大挤出量，必须提高立式注塑机螺杆转速n或加深螺槽深度H3。但这势必使相变点A和B的位置往机头方向移动，如果不加大长径比L/D，便有可能在挤出制品中混有未熔化的固体残余物，是的塑化质量下降，这个过程在图9-1上表示得很清楚。产生这个现象的原因可如下分析：由于固相不能像流体那样流动，因此由剪切产生的热量较小。固相熔融的热源主要依靠机筒上加热器传导的热源以及熔膜中因剪切而产生的热源，其传导速度机筒温度，接触面积、塑料的空隙率以及导热系数等物理参数有关。而当这些条件一定以后，立式注塑机螺杆的转速（实际上代表了塑料承受加热的时间）便直接影响着导热的情况。因此，在立式注塑机螺杆的前一部分，即加料段和压缩段必须保证塑料有足够的停留时间以将它加热成基本熔融的流动状态。然后在计量段中进一步承受剪切，塑化和均匀化以保证良好的制品质量。但是当转速提高以后，塑料在立式注塑机螺杆前部停留时间缩短，固相来不及便进入计量段，这样便有可能在制品中出现未塑化好的塑料。

对于等非牛顿流体来讲，挤出机的体积流率Q(计量段流率)对于等非牛顿流体，挤出流率与立式注塑机螺杆转速成正比例关系。这一关系对生产实践有重大的指导意义，它表明提高转速即可大幅度地提高挤出机产量。 单立式注塑机螺杆挤舀机的发展历史也表明提高转速是提高单机生产能力的重要途径之一然而实际挤出过程中流率与立式注塑机螺杆转速问并不是完全呈线性关系，这主要是因为我们在推导上述公式时对熔体黏度、出口压力、熔体流变性能等进行了简化处理。注塑机立式注塑机螺杆对挤出稳定性的影响随着机头阻力的增大而特性变“软”，这种‘软特性时畏高挤出机的产缝址不利的。1KV系统通过采用开槽衬套，显著提高了挤出机的困体输送效率，使得挤出机具有“硬”特性，但从立式注塑机螺杆转速波动对流率影响的角度，挤出机的待性越“硬”则立式注塑机螺杆转速波动对流率波动形响越大。从上述所说，我们可以认为，挤出流率Q随立式注塑机螺杆转n同。问比例地增大或减小，1%的立式注塑机螺杆转速波动将导致1%的挤出产量波动。注塑机立式注塑机螺杆转速调节① 挤出机产量与立式注塑机螺杆转速荃本呈正比例关系。这一方面表明提高立式注塑机螺杆转速可大幅度地提高挤出产及，但从稳定挤出的角度来讲，这也就对立式注塑机螺杆转速波动的控制提出了更高的要求。常规的单立式注塑机螺杆挤出机多采用普通V形皮带加齿轮变速的传动方式，理论分析表明V形带在工作过程中会发生l%-1.6%的弹性滑动，造成丢转。国外高梢度单立式注塑机螺杆挤出机多己采用电机和减速机的直连方式，取消了带传动。② 电机种类和控制方法对挤出过程稳定性的影响也不容忽略，近年来国内外挤出机主机多采用直流电机或变频电机，这两种电机的工作稳定性较以往的电磁调速电机有了很大的提高，其中FV(矢量能)控制的交流变频电机代表着传动技术的进步。如今通过采用变频调速电到机配以塑料挤出机的减速器，立式注塑机螺杆转速波动可控制在0.01%左右。