注塑机螺杆段为固定螺杆沟深度,塑料固体颗粒紧密压缩形成固体床。由于熔胶管的剪切效应,除了逐渐提高塑料温度外,
还要将塑料向前运输,须保证塑料在进料段结束时开始熔化(即预热到熔点)。
该区段的长度分为结晶性(PA、POM、PE、PP、CA等),非结晶性(AS、PS、PU、ABS等),热敏性(PVC等),加玻性等。
一般来说,固体比热高,熔点高,潜热高。加热到熔点需要更多的热量,进料段应长;固体热传导系数低,传热慢,塑料中心温升慢,进料段应长;预热高,进料段可短。结晶材料长,非结晶材料次之,热敏性短。
1.压缩区
该段为渐缩螺杆螺沟牙深,具有熔融、混合、剪切、压缩、加压、排气等功能。塑料在这一段完成溶解,体积缩小,因此压缩程度的设计(压缩比)非常重要。
对于非结晶塑料,压缩段应更长,否则如果螺槽体积迅速下降,材料体积末减少,就会产生堵塞。结晶塑料实际上并不是所有的结晶塑料
(如PE:结晶度为40~90%,LDPE:65%结晶度);因此,目前压缩段有加长的趋势。需要特别考虑热敏性、高粘度、耐火性、低传导性和高添加剂。
2.计量区
该段为螺杆沟固定沟深,除了主要功能混合、熔胶输出输送和测量外,还须提供足够的压力,保持熔胶的均匀温度,稳定熔融塑料的流量,
如果测量段长,混合效果好;如果测量段太长,熔体会停留太久,产生热分解;如果太短,温度很容易不均匀。
影响塑化质量的主要因素
长径比=螺杆工作长度比=螺杆工作长度比=螺杆工作长度比(mm)/螺杆直径(mm)
如果长径比大,食材容易均匀,但容易过火。热稳定性好的塑料可以使用长螺杆来提高混合性,不用担心烧焦;对于热稳定性差的塑料,可以使用短螺杆或螺杆末端没有螺纹。
压缩比=进料牙深/计量牙深/计量牙深
考虑到材料的压缩性、填充程度、回流、产品应密实、传热和排气。适当的压缩比可以增加塑料的密度,使分子之间的结合更紧密,
有助于减少空气的吸入,减少压力引起的温升,影响输出量的差异,不当的压缩比会破坏塑料的物理性质,压缩比高,塑料在塑化过程中产生的温升超高,
胶化塑料混合均匀性好,相对出料量大大降低。进料段开深越深,输送量越大,但螺钉扭矩越大;进料段牙深太浅,
输送量不足,压缩比不足。当测量段牙深过深,压缩比不足时,所需的进料力较大;太浅时,容易过火烧焦。
高压缩比适用于不易熔化的塑料,尤其是熔化粘度低、热稳定的塑料。低压缩比适用于易熔塑料,尤其是熔化粘度高、热敏性强的塑料。
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