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从熔融理论和操作实践我们知道,塑料在注塑机螺杆上的熔融开始点A和熔融点B的位置与螺杆参数,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,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。

人们使用高速注塑机,是为了缩短注塑周期,提高生产效率。然而,在产品的生产过程中,注塑螺杆的打滑,是一大困扰。尤其是对付吸湿性材料(如尼龙),树脂含水量高会引起注塑机螺杆的打滑。并且不恰当的干燥会显著低落物料粘度,会在料筒中发生水蒸汽,因此致使螺杆的输送降低。对此,可在产品加工前使用湿度阐发仪来确定干燥后物料的含水量,以使物料的干燥水平达到供给商的保举值。注塑机螺杆打滑的缺陷:注塑机螺杆的打滑会导致物料降解,导致产品质量下降。当注塑机螺杆发生打滑时,物料大多聚集在喂料口,导致无法正常输送到注射机的末端。当螺杆旋转在机筒内撤退却以输送物料并筹备下次注射时,螺杆打滑会产生塑化段。此时,螺杆的旋转还在继续,但是螺杆的轴向活动会停止,即产生打滑。螺杆打滑经常会导致注射前的物料降解,产物质量会降低(如缺料),使成型周期会延长。

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。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,似乎注塑讲解螺杆本身质量已经提升很多了。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。


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