一般螺杆分为三段:加料段,压缩段,均化段(也称为计量段)。
但是作为要了解注塑机螺杆,了解这些不够,要实际根据注塑机用什么物料来设计注塑机螺杆和炮筒,俗称料管组,下面我介绍几种:
①PVC (聚氯乙烯) PVC为热敏性塑料,一般分为硬质和软质,其区别在于原料中加人增塑剂的多少,少于10%的为硬质,多于30%的为软质。
PVC的特性:
a.无明显熔点,60°C变软,100~ 150°C时为黏弹态,140C时熔融,同时分解,170C分解迅速,软化点接近于分解点,分解释放于HCl气体。
b.热稳定性差,温度、时间都会导致分解,流动性差。对于注塑PVC的螺杆应注意以下要点:
a.温度控制严格,螺杆设计尽量要低剪切,防止过热。
b.螺杆、料筒要防腐蚀。
c.注塑工艺需严格控制。
d.一般来说,螺杆参数为L/D=16~20,h3=0.07D,e=1.6~2,L1 = 40%L,L2= 40%L。
e.为防止藏料,无止逆环,头部锥度为20°~30°, 对软胶较适应;如制品要求较高,可采用无计量段,分离型螺杆,此种螺杆对硬质PVC较适合;而且为配合温控,加料段螺杆内部加冷却水或油孔,料筒外加冷水槽或油槽,温度控制精度为士2°C左右。
②PC (聚碳酸酯)PC的特性:
a.非结晶型塑料,无明显熔点,玻璃化温度为140~ 150C,熔融温度为215~225C,成型温度为250~320C。
b.黏度大,对温度较敏感,在正常加工温度范围内热稳定性较好,300C下长时间停留基本不分解,超过340C开始分解,黏度受剪切速率影响较小。
c.吸水性强。
对于注塑PC的螺杆应注意以下要点:
a. 针对其热稳定性好、黏度大的特性,为提高塑化效果尽量选取大的长径比,一般取26。由于其融熔温度范围较宽,压缩段可较长,故采用渐变型螺杆。L1 30%L, L2= 46%L。
b.压缩比ε:渐变度A需与熔融速率相适应,但目前熔融速率还无法快递精确计算得出,根据PC从225°C熔化至320C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ε=2~3,A -般取2.6。
c. 因其黏度高,吸水性强,故在均化段之前、压缩段之后于螺杆上加混炼结构,以加强固体床解体,同时,可使其中夹带的水分变成气体逸出。
d.其他参数如e、s、a以及与料筒的间隙都可与其他普通螺杆相同。③PMMA (有机玻璃)PMMA的特性:
a.玻璃化温度为105°C, 熔融温度大于160°C,分解温度为270°C, 成型温度范围很宽。
b.黏度大,流动性差,热稳定性较好。
c.吸水性较强。
对于注塑PMMA的螺杆应注意以下要点:
a.选取长径比为20~22的渐变型螺杆,根据其制品成型的精度要求一般L1=40%L,L2=40%L。
b.压缩比ε一般选取2.3~2.6。
c.针对其有一定亲水性,故在螺杆的前端采用混炼环结构。d.其他参数一般可按通用螺杆设计,与料筒间隙不可太小。
④PA (尼龙)PA的特性:
a.结晶型塑料,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260~265°C。
b.黏度低,流动性好,有比较明显的熔点,热稳定性差。c. 吸水性一般。
对于注塑PA的螺杆应注意以下要点:a.选取长径比为18~20的突变型螺杆。
b.压缩比一般选取3~3.5,为防止过热分解h3= (O. 07~0.08>D。
.. 因其黏度低,故止逆环处与料筒间隙应尽量小,约为0.05, 螺杆与料筒间隙约为0.08, 如有需要,视其材料,前端可配止逆环,射嘴处应自锁。
d.其他参数可按通用螺杆设计。⑤PET (聚酯)PET的特性:
a.熔点为250~260°C, 吹塑级PET则成型温度较广一点,大约为255~290°C。b.吹塑级PET黏度较高,温度对黏度影响大,热稳定性差。对于注塑PET的螺杆应注意以下要点:
a. L/D一般取20,三段分布L1=(50%~55%) L,L2= 20%L。
b.采用低剪切、低压缩比的螺杆,压缩比ε一.般取1.8~2,同时为防止剪切过热导致变色或不透明,设置hs=0.09D。
c.螺杆前端不设混炼环,以防过热、藏料。
d.因这种材料对温度较敏感,而一般厂家多用回收料,为提高产量,一般采用的是低剪切螺杆,所以可适当提高马达转速,以达到目的。同时在使用回收料方面(大部分为片料),根据实际情况,为加大加料段的输送能力,也采取了加大落料口径在料筒里开槽等方式,取得了比较好的效果。
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