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1、注塑螺杆的根本型式及主要参数 wangsl 导语:一般螺杆分为三段即加料段,压缩段,均化段。 注塑螺杆的根本型式及主要参数 一般螺杆分为三段即加料段,压缩段,均化段。 加料段底经较小,主要作用是输送原料给后段,因此主要是输送才能问题,参数L1,h1,h1=012014D。 压缩段底经变化,主要作用是压实、熔融物料,建立压力。参数压缩比=h1h3及L2。准确应以渐变度A=h1h3L2。 均化段计量段将压缩段已熔物料定量定温地挤到螺杆最前端、参数L3,h3,h3=005007D。 对整条螺杆而言,参数LD长径比 LD利弊:LD与转速n,是螺杆塑化才能及效果的重要因素,LD大那么物料在机筒里停留时间
2、长,有利于塑化,同时压力流、漏流减少,进步了塑化才能,同时对温度分布要求较高的物料有利,但大之后,对制造装配使用上又有负面影响,一般LD为1820,但目前有加大的趋势。 其它螺距S,螺旋升角=Dtg,一般D=S,那么=1740。 对塑化才能有影响,一般来讲大一些那么输送速度快一些,因此,物料外形不同,其也有变化。粉料可取=25左右,圆柱料=17左右,方块料=15左右,但的不同,对加工而言,也比拟困难,所以一般取1740。 棱宽e,对粘度小的物料而言,e尽量取大一些,太小易漏流,但太大会增加动力消耗,易过热,e=0.080.12D。 总而言之,在目前情况下,因缺乏必要的试验手段,对螺杆的设计并没
3、有完好的设计手段。大局部都要根据不同的物料性质,凭经历制订参数以知足不同的需要,各厂大致都一样。 下面就几种专用螺杆的设计结合其物料特性作简单介绍: 一PC料聚碳酸酯 特点:非结晶性塑料,无明显熔点,玻璃化温度140150,熔融温度215225,成型温度250320。 粘度大,对温度较敏感,在正常加工温度范围内热稳定性较好,300长时停留根本不分解,超过340开场分解,粘度受剪切速率影响较小。 吸水性强 参数选定: aLD针对其热稳定性好,粘度大的特性,为进步塑化效果尽量选取大的长径比,本厂取26。 由于其融熔温度范围较宽,压缩可较长,故采用渐变型螺杆。L1=30全长,L2=46全长。 b压缩
4、比 由渐变度A需与熔融速率相适应,但目前融熔速率还无法计算得出,根据PC从225融化至320之间可加工的特性,其渐变度A值可相对取中等偏上的值,在L2较大的情况下,普通渐变型螺杆=23,本厂取26。 c因其粘度高,吸水性强,故在均化段之前,压缩段之后于螺杆上加混炼构造,以加强固体床解体,同时,可使其中夹带的水份变成气体逸出。 d其它参数如e,s,以及与机筒的间隙都可与其它普通螺杆一样。 二PMMA有机玻璃 特点:玻璃化温度105,熔融温度大于160,分解温度270,成型温度范围很宽。 粘度大,流动性差,热稳定性较好。 吸水性较强。 参数选择 aLD选取长径比为2022的渐变型螺杆,视其制品成型
5、的精度要求一般L1=40, L2=40。 b压缩比 ,一般选取2326。 c针对其有一订婚水性,故在螺杆的前端采用混炼环构造。 d其它参数一般可按通用螺杆设计,与机筒间隙不可太小。 三PA尼龙 特性:结晶性塑料,种类较多,种类不一样,其熔点也不一样,且熔点范围窄,一般所用PA66其熔点为260265。 粘度低,流动性好,有比拟明显的熔点,热稳定性差。 吸水性一般。 参数选择 aLD选取长径比1820的突变型螺杆。 b压缩比,一般选取335,其中防止过热分解h3=007008D。 c因其粘度低,故止逆环处与机筒间隙应尽量小,约005,螺杆与机筒间隙约008,如有需要,视其材料,前端可配止逆环,射
6、嘴处应自锁。 d其它参数、可按通用螺杆设计。 四PET聚酯 特性:熔点250260,吹塑级PET那么成型温度较广一点,大约255290。 吹塑级PET粘度较高,温度对粘度影响大,热稳定性差。 参数选择 LD一般取20,三段分布L1=5055,L2=20。 采用低剪切、低压缩比的螺杆,压缩比 ,一般取182,同时剪切过热导致变色或者不透明h3=009D。 螺杆前端不设混炼环,以防过热,藏料。 因这种材料对温度较敏感,而一般厂家多用回收料,为进步产量,我厂采用的是低剪切螺杆,所以可适当进步马达转速,以到达目的。同时在使用回收料方面大局部为片料,本厂根据实际情况,为加大加料段的输送才能,也采取了加大
7、落料口径在机筒里开槽等方式,获得了比拟好的效果。 五PVC聚氯乙烯 热敏性物料,一般分为硬质和软质,其区别在于原料中参加增塑剂的多少,少于10的为硬质,多于30为软质。 特点:无明显熔点,60变软,100150粘弹态,140时熔融,同时分解,170分解迅速,软化点接近于分解点,分解释放于HC1气体。 热稳定性差,温度、时间都会导致分解,流动性差。 设计原那么a温度控制严格,螺杆设计尽量要低剪切,防止过热。 b螺杆、机筒要防腐蚀。 c注塑工艺需严格控制。 一般讲,螺杆参数为LD=1620,h3=007D, =162 ,L1=40,L2=40。 为防止藏料,无止逆环,头部锥度2030,对软胶较适应
8、,如制品要求较高,可采用无计量段,别离型螺杆,此种螺杆对硬质PVC较合适,而且为配合温控,加料段螺杆内部加冷却水或者油孔,机筒外加冷水或者油槽,温度控制精度2左右。 PC料的注塑工艺及螺杆的选择 PC性能优异,透明度较高,冲击韧性好,耐蠕变,使用温度范围宽,PC的工艺特性是:熔融粘度对剪切率的敏感性小,而对温度的敏感性大,无明显熔点,熔融体粘度较高,高温下树脂易水解,制品易开裂。针对这些特性,我们十分要留意区别对待:要增加熔体的流动性,不是用增大注射压力而应采用进步注射温度的方法来到达。要求模具的流道、浇口短而粗,以减少流体的压力损失,同时要较高的注射压力。树脂在成型加工之前需进展充分的枯燥处
9、理,使其含水量控制在0.02%以下,此外,在加工经过中对树脂还应采取保温措施,以防重新吸湿。不仅需要公道的制品设计,还应正确把握成型工艺,如进步模具温度,对制品进展后处理等可以减少或者消除内应力。视产品的不同状况及时调正工艺参数。 下面谈谈成型工艺 1、注射温度 必须综合制品的外形、尺寸,模具构造。制品性能、要求等各方面的情况加以考虑后才能作出。一般在成型中选用温度在270 320之间,过高的料温如超过340时,PC将会出现分解,制品颜色变深,外表出现银丝、暗条、斑点、气泡等缺陷,同时物理机械性能也显著下降。 2、注射压力 对PC制品的物理机械性能,内应力、成型收缩率等有一定的影响对制品的外观
10、及脱模性有较大的影响,过低或者过高的注射压力都会使制品出现某些缺陷,一般注射压力控制在80120MPa之间,对薄壁,长流程,外形复杂,浇口较小的制品,为克制熔体流动的阻力,以便及时充满模腔,才选用较高的注射压力120145MPa。进而获得完好而外表光滑的制品。 3、保压压力及保压时间 保压压力的大小及保压时间的长短对PC制品的内应力有较大的影响,保压压力过小,补缩作用小易出现真空泡或者外表出现缩凹,保压压力过大,浇口四周易产生较大的内应力,在实际加工中,常以高料温,低保压的方法来解决。保压时间的选择应视制品的厚薄,浇口大小,模温等情况而定,一般小而薄制品不需很长的保压时间,相反,大而厚的制品保
11、压时间应较长。保压时间的长短可通过浇口封口时间的试验予以确定。 4、注射速度 对PC制品的性能无特别明显的影响,除了薄壁,小浇口,深孔,长流程制品外,一般采用中速或者慢速加工,最好是多级注射,一般采用慢快慢的多级注射方式。 5、模具温度 一般控制在80100就可以,对外形复杂,较薄,要求较高的制品,也可进步到100120,但不能超过模具热变形温度。 6、螺杆转速与背压 由于PC熔体粘度较大,从有利塑化,有利排气,有利塑机的维护保养,防止螺杆负荷过大,对螺杆的转速要求不可太高,一般控制在3060r/min为宜,而背压控制在注射压力的1015%之间为宜。 7、PC在注塑经过中要严格控制脱模剂的使用,同时再生料的使用不能超过三次,使用量应为20%左右。 对消费PC制品的塑机要求:要求制品的最大注射量包括流道、浇口等应不大于公称注射量的7080%,螺杆选用单头螺纹等螺距,带有止回环的渐变压缩型螺杆,螺杆的长径比L/D为1520,几何压缩比C/R