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注塑机螺杆该如何选择?

时间:2019-09-27     作者:    来源:

注塑机螺杆该如何选择?


众所周知,注塑机的 “螺杆塑化组件”是注塑机主要核心单元,直接体现了注塑机性能的优劣。而有“心脏”之称的螺杆则是至关重要的零件,其性能决定加工制品的质量、效率等指标的高低。随着塑料工业的迅猛发展,注塑设备已经成熟,作为注塑设备的设计者和使用者,需要清楚地了解哪些螺杆适用于哪些物料的加工,特别是在物料品种繁杂的今天,市场上螺杆种类也日异繁多,但在实际使用中却比较混乱,使用者经常把某根螺杆用来加工不适宜的物理特性的塑料。更有一个观念误区是:“认为一根螺杆是万能的”, 其实不然,借此,简单介绍几种常用的主体结构的螺杆,以便加工制品时提供一些参考。


(一)PC料(聚碳酸酯)特点:


1.非结晶性塑料,无明显的熔点,玻璃化温度140℃-160℃,熔融温度215℃-225℃,成型温度230℃ -320℃;


2.粘度大,加工温度高,范围窄,易分解,选用螺杆时避免过热的现象;


3.对水分敏感,高温下树脂易水解,干燥温度120℃-130℃,时间4小时左右。


参数选定:


1.L/D针对其热稳定性好、粘度大的特性,为提高塑化效果尽量选取大的长径比;


2.由于其熔融温度范围较宽,加料段长,均化段短,压缩比适中,为增加塑化效果可选用屏障型过胶头;


3.如加入阻燃剂或玻璃纤维增强的PC料,可选择使用耐腐蚀耐磨优质不锈工具钢材料螺杆以及三小件。


(二)PMMA(有机玻璃)特点:


1.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180-250℃;


2.粘度大,流动性差,对剪切速率较敏感,加工时要严格控制温度;


3.料筒温度240℃-250℃,超过260℃时滞留时间不超过8分钟;


4.吸水性较强,干燥温度80℃-90℃,时间3小时以上。


参数选定:


1.L/D选取长径比20-22,渐变型的螺杆一般取L1=35-45%,L2=35-40%;


2.压缩比ε一般取2.3-2.6;


3.针对其有一定亲水性,故在螺杆的前端采用混炼头结构。


(三)PA(聚酰胺),常见PA6(尼龙6),PA66(尼龙66)特性:


1.结晶性的塑料种类较多,种类不一样,其熔点也不一样,上熔点范围窄,一般PA66其熔点260℃-270℃;


2.粘度低,流动性好,有比较明显的熔点,热稳定性差;


3.吸水率较高,干燥机温度80℃,不超过120℃,时间16小时。如果原料暴露于空气8小时,要用真空烘箱在105℃左右,时间12小时。


参数选定:


1.L/D选取长比18-20的突变型的螺杆;


2.压缩比一般选取2.5-3.5,其中防止过热分解h3:0.067-0.089D;


3.因其粘度低,故过胶圈与机筒间隙应尽量小约0.05-0.08,螺杆与机筒间隙0.08-0.12;


4.射嘴处可配弹簧自锁型射嘴。


(四)PET(聚脂)化学名:聚对苯二甲酸乙二酯特性:


1.熔点250℃-260℃,吹塑PET成型温度较广,约255℃-290℃,增强级GF-PET可达290℃-315℃等;


2.熔点高,粘度低,与金属附着力大,易水解;


3.亲水性,粘料在高温下对水比较敏感,干燥温度150℃-160℃,时间4小时以上。


参数选择:


1.L/D一般取20-22,三段分布L1=50-60%,L2=20-30%;


2.采用低剪切,低压缩比的螺杆压缩比ε=1.8-2.2,因为剪切过热导致变色或不透明h3=0.09-0.10D;


3.使用回收料(片料)时,加大加料段的输送能力,采用强制进料塑化系统。


(五)PVC(聚氯乙烯)


热敏性的物料,一般分为硬质和软质,其区别在于原料中加入增塑剂的多少,少于10%为硬质,多于30%为软质。


特性:


1.无明显的熔点,60℃变软,100℃-150℃粘弹态,140℃熔融成型温度范围窄,热稳定性差,容易分解,170℃分解迅速,软化点接近于分解点,分解释放于HC1气体。


2.由于UPVC熔体粘度高,热稳定性差,温度时间均会导致分解,故对一般钢材有腐蚀的作用;


3.温度控制严格,螺杆设计尽量要低剪切,防止过热,流道一定要光滑,不能有死角,防止积料分解;


4.螺杆机筒要防止腐蚀;


5.注塑工艺需严格控制。


参数选择:


1.L/D=18-21,h3=0.067-0.08D,ε=1.6-2,L1=40-45%,L2=35-45%,为防止藏料无过胶圈,头部20℃-30℃,采用镀硬铬的螺杆;


2.温控的选择;


①熔胶筒多段风冷装置;


②低剪切高混炼UPVC专用螺杆料筒装置。




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