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注塑加工部件的常见型式
来源: 马驰科注塑加工厂 发布日期: 2022.04.19 浏览次数:1
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注射装置是使塑料注塑加工受热融化后射入模具内的装置。从料斗把树脂挤入料筒中,在加热器的作用下使机筒内的塑料受热,在螺杆的剪切应力作用下使塑料成为熔融状态,通过螺杆的转动将熔体输送至料筒的前端。在一定的压力和速度下,东莞市马驰科注塑加工厂通过螺杆将熔融塑料注入模具型腔中,当熔融塑料在模具内流动时,须控制螺杆的移动速率,并在塑料充满模腔后用压力进行控制。当螺杆位置、注射压力达到一定值时可以将速度控制切换成压力控制。

注塑加工部件的常见型式

注射部分主要有两种形式:活塞式和往复螺杆式。活塞式的注塑机己很少见,这里不作介绍。往复螺杆式注塑机通过螺杆在加热机筒中的旋转,把固态塑料颗粒熔化并混合,挤入机筒前端空腔中,然后螺杆沿轴向往前移动,把空腔中的塑料熔体注入模具型腔中。塑化时,塑料在螺杆螺棱的推动下,在螺槽中被压实,并接受机筒壁所传热量,加上塑料与塑料、塑料与机筒及螺杆表面摩擦生热,温度逐渐升高到熔融温度。熔化后的塑料被螺杆搅拌进一步混合,并沿螺槽进入机筒前部并推动螺杆后退。

注射部分与塑化相关的部件主要有:螺杆、机筒、分流梭、止逆环、射嘴、法兰、加料斗等。下面分别就其在塑化过程中的作用与影响以说明。

一、螺杆

螺杆是注塑加工机的重要部件。它的作用是对塑料进行输送、压实、熔化、搅拌和施压。所有这些都是通过螺杆在机筒内的旋转来完成的。在螺杆旋转时,塑料对于机筒内壁、螺杆螺槽底面、螺棱推进面以及塑料与塑料之间都会产生摩擦及相互运动。塑料的向前推进就是这种运动组合的结果,而摩擦产生的热量也被吸收用来提高塑料温度及熔化塑料。螺杆的结构将直接影响到这些作用的程度。螺杆有普通注塑加工螺杆结构,也有为了提高塑化质量设计成分离型螺杆、屏障型螺杆或分流型螺杆。

不同的塑料,因为其熔融的速率、熔融时吸收的热量、熔体黏度、吸水率、热稳定性等特性的差异,东莞市马驰科注塑加工厂对于注塑加工机塑化螺杆的形状要求有很大区别。即使是同一种塑料,因为注塑加工制品不同,塑料所添加的阻燃剂、润滑剂、玻璃纤维、无机矿物质等改性剂及填充物不同,或者混色的要求、熔融均化的要求不同,未熔时的颗粒形状不同,都对螺杆有不同的要求。对于一般未加阻燃剂的塑料,使用普通通用螺杆就可以加工,只需要根据不同熔融黏度选用不同直径螺杆即可。如果是性能较特殊的塑料、特殊制品或特殊颗粒形状的塑料,必须使用专用螺杆。

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(1).PC专用螺杆:针对PC等高黏度塑料,PC专用螺杆剪切发热少,耐酸性腐蚀,中、小直径,成型PC、PP-R、阻燃ABS等效果好。也可成型一般塑料及PMMA普通注塑加工制品。如塑料中加色粉,需订做加强混色型螺杆。

(2).PA专用螺杆:针对PA黏度低、着色难、熔融速率快、自润滑性好等特点,PA专用螺杆混色效果好,进料量稳定、排气效果好。成型PA、PP、LCP等结晶类低黏度塑料效果好。也可成型一般塑料。对于PC、PMMA、阻燃ABS等高黏度及热稳定性差的塑料不适用。

(3).PMMA 专用螺杆:针对PMMA透明注塑加工产品要求塑化效果好、分解率低等特性,PMMA专用螺杆塑化好、剪切发热低、混色好。成型PMMA、PP-R、PC、ABS等加色粉时效果好,如塑料加有阻燃剂、螺杆需镀铬。

(4).UPVC专用螺杆:针对UPVC黏度高、易分解、腐蚀性强以及PVE管换大要求组化好等特点,UP,C专用黑杆化因为没有过因,发盖本压力分级较有确的注塑加工制品。另外,由于需散热降温,品时机简要用制风冷措施与螺杆配合使。产T专用螺杆:针对PET黏度低、比热容大、易粘料以及T瓶坯要求塑化快、塑化均匀的特性,PET专用塑稳定性高、不粘料、熔胶速率快、所做瓶坯吹瓶时成品率高。PBT专用螺杆:针对PBT容易分解,对压力敏感以及需添加玻璃纤维的特性,PBT专用螺杆产生压力稳定,并使用双合金提高耐磨性。

(5).酸性螺杆组件:针对CP、CA等酸性塑料腐蚀性强的特性,螺杆、机筒以及其它塑化零件在结构及表面处理上都做了特殊设计,螺杆组件耐腐蚀性好。

(6).双合金螺杆:针对杂质含量较多的再生料,玻纤增强塑料及无机矿物填料含量较多的塑料,双合金螺杆耐磨性好。

二、机筒

机筒的结构其实就是一根中间开了下料口的圆管。在塑料的塑化过程中,其前进和混合的动力都是来源于螺杆和机筒的相对旋转。根据塑料在螺杆螺槽中的不同形态,一般把螺杆分为三段:固体输送段、熔融段、均化段。

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一般情况下都把塑料在螺杆的固体输送段看成一个塑料颗粒间没有相互运动的固体床,然后通过固体床与机筒壁、螺棱推进面以及螺槽表面相互运动和摩擦的理想状态的计算,来确定塑料输送速率。这与实际情况有不少差距,也不能以此为依据来分析不同形状塑料颗粒的进料情况。如果塑料的颗粒不大,它们在被机筒内壁拉动向前运动时会出现分层和翻滚,并逐步被压实形成固体塞。当塑料颗粒的直径与螺槽深度尺寸差不多时,它们的运动轨迹基本上是沿螺槽的直线运动加上转一个角度的直线运动。由于颗数大在据槽中的排列很疏松,所以其输送度也较慢。当一定程度,在进入压缩段而其直径大于螺槽深度时,塑料就会卡在杆与机筒之间,如果向前拉动的力不足以克服压扁塑料预粒的力,则塑料会卡在螺槽里不向前推进。

在接近熔点温度时,与机筒相接触的塑料已开始熔融而形成一层熔膜。当熔膜厚度超过螺杆与机筒间的问隙时,螺棱顶部把熔膜从机筒内壁径向地刮向螺棱根部,从而逐渐在螺棱的推进面汇集成旋涡状的流动区熔池。

由于熔融段螺槽深度的逐渐变浅以及熔池的挤压,固体床被挤向机筒内壁,这样就加速了热机筒向固体床的传热过程。同时,螺杆的旋转使固体床和机筒内壁之间的熔膜产生剪切作用,从而使熔膜和固体床分界面间的固体熔化。随着固体床螺旋形向前推移,固体床的体积逐渐缩小,而熔池的体积逐渐增大。如果固体床厚度减小的速度低于螺槽深度变浅的速度,则固体床就可能部分或完全堵塞螺槽,使塑化产生波动,或者由于局部压力过大造成摩擦生热剧增,从而产生局部过热。

在螺杆均化段,固体床已经因体积过小而破裂形成分散在熔池里的小固体颗粒。这些固体颗粒通过各自与包覆周围的熔体摩擦及热传递而熔融。这时,螺杆的功能主要是通过搅拌塑料熔体使之混合均匀,贴近机筒壁的熔体速度很高,贴近螺槽底部的熔体速度很低。如果螺槽深度不大而熔体黏度很高,则这时熔体分子间的摩擦会很剧烈。

由于各种塑料的熔融速率、熔体黏度、熔融温度范围、黏度对温度及剪切速率的敏感程度、高温分解气体的腐蚀性、塑料颗粒间的摩擦系数差异很大,通常意义上的通用螺杆在加工某些熔体特性比较突出的塑料时会出现某一段剪切热过高的现象,这种现象一般可通过降低螺杆转速。但这势必影响生产效率。为了实现对这些塑料的塑化,很多公司先后开发了专用塑化螺杆和机筒。

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三、分流梭(过胶头)

分流梭是装在螺杆前端形状像鱼雷体的零件。分流梭在塑料塑外作用主要是分流根合加科增体,促信进步时分流梭在塑化时起限定止逆环位置的作用。为了加强混炼作用,以世核力注型机上采用库常加量练结构的分是高制品颜色的均匀程度,也使注塑加工制品的机械强度更高。

四、止逆环(过胶圈)

顾名思义,止逆环的作用就是止逆。它是防止塑料熔体在注别时向后泄漏的一个零件。东莞市马驰科注塑加工厂在工作时,止逆环和止逆垫圈接触形成一个封闭的结构,阻止塑料熔体泄漏止逆环;一台注塑机注塑加工制品重量的精密程度与止逆环止逆动作的快慢关系很大。而一个止逆环动作反应的快慢,是由它的止逆动作行程、密封压合时间、离开分流梭时间等因素决定的。通过实验确定的止逆面参数、止逆环与分流梭贴合参数、止逆环与机筒间隙参数等,可以实现高精密注射量控制。

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