内部资料 5- 1 螺杆设计螺杆式塑化部件,主要由螺杆、机筒、喷嘴等组成。 A :特点: 1 .螺杆具有塑化和注射两种功能; 2 .螺杆在塑化时对制品不发生直接的联系,仅作预塑用; 3 .塑料在塑化过程中所经达的热历程比较长; 4 .螺杆在塑化和注射时,均要发生轴向位移,同时螺杆又处于时转时停的间歇式工作状态, 因此形成螺杆塑化过程的非稳定性。 B :螺杆结构: 1. 注射螺杆的长径比和压缩比比较小; 2. 注射螺杆均化段的螺槽较深; 3. 注射螺杆的加料段较长,而均化段较短; 4. 注射螺杆的头部结构,具有特殊形式。为适合加工塑料性能方面的不同要求, 注射螺杆螺纹有效长度通常分成三段(加料段、压缩段、均化段)。根据三段长度的不同,可分为渐变型螺杆、突变型螺杆、通用型螺杆。渐变型螺杆: 即长压缩段螺杆,特征是塑化时能量转换缓和, 主要用于加工聚氯乙烯类,具有宽的软化温度范围,高粘度非结晶型塑料。突变型螺杆: 即短压缩段螺杆,特征是塑化时能量转换较剧烈,主要用于加工聚酰胺、聚烯烃类的结晶型塑料。这种螺杆的设计出发点,认为塑料是在短压缩区内实现全部状态的转变,而塑料在螺槽内的实际熔融过程,根据熔融理论可知是一个逐渐熔融的过程,同时从工艺上也很难准确控制塑料在突变区内实现状态全部转变的位置点。因此,突变螺杆的使用效果并不十分理想,不推存使用。通用型螺杆: 注射成型机在使用过程中,由于经常需要更换塑料品种,所以拆换螺杆也就比较频繁、停机调换螺杆不仅劳动强度大,同时又会影响机器内部资料 5- 2 的生产,因此在生产上常有这样情况机器虽备有多种螺杆,但在一般情况下并不予以调换, 用调整工艺条件(温度、转速、背压)的办法,来满足不同塑料制品的加工要求,所以需要一根适应性比较强的通用型螺杆是必要的,这样不仅使用中就避免经常更换螺杆的麻烦,同时也会降低机器的成本。结构特点: 压缩段的长度介于渐变和突变之间,约 3~5 螺距,这样的分段,既考虑到上些非结晶型塑料, 经受不了突变螺杆在压缩段的剪切塑化作用, 同时又注意到一些结晶型塑料未经足够的预塑是不能软化熔融和难以压缩的特点,但是应当指出,这种适应性比较强的通用型螺杆绝非是“万能”螺杆,所谓通用是相对专用而言,通用也有缺点。例如对某种塑料来说,在塑化和能耗等方面,通用螺杆就比不上专用性较强的螺杆的性能优越。 C .螺杆参数: 1 .螺杆直径( D S )和行程( S) 往复螺杆式的螺杆直径,应从保证注射量和塑化能力这两个条件来确定,从满足注射量要求,而计量出的螺杆直径,一般也能满足对塑化能力的要求,因此,螺杆直径可先由下式计算出,再按核其塑化能力, 式中: V ——机器注射量( cm 3) ?——注射系数, 根据加工树脂的类型和螺杆结构而定,取值范围为 ~ S ——注射行程( cm ) S=KD SK ——行径比, 螺杆行程与直径的比值, 一般 5左右。 2 .螺杆的长径比( L/D S )和分段长径比大的螺杆,可以得到低温均质的熔体和稳定的挤出以及高的塑化能力,但是注射螺杆仅作预塑用,塑化时出料的稳定性对制品质量的影响甚小,并且塑料塑化时所经过的时温历程要比挤出螺杆长。所以注射螺杆的 344K VS VD S????????内部资料 5- 3 长径比,就没有必要取得象挤出螺杆那样长,一般在 16 ~20
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