注塑机的螺杆选择.doc

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1、第四章如何选择注塑机螺杆螺杆的基本型式及主要参数         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，因此主要是输送能力问题，参数（L1，h1），h1=（0．12－0．14）D。          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ε=h1／h3及L2。准确应以渐变度A=（h1－h3）／L2。          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=（0．05－0．07）D。 

2、         对整条螺杆而言，参数L／D－长径比          L／D利弊：L／D与转速n，是螺杆塑化能力及效果的重要因素，L／D大则物料在机筒里停留时间长，有利于塑化，同时压力流、漏流减少，提高了塑化能力，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L／D为（18～20），但目前有加大的趋势。          其它螺距S，螺旋升角φ=πDtgφ，一般D=S，则φ=17°40′。          φ对塑化能力有影响，一般来说φ大一些则输送速度快一些，因此，物料形状不同，其φ也有变化。

3、粉料可取φ=25°左右，圆柱料φ=17°左右，方块料φ=15°左右，但φ的不同，对加工而言，也比较困难，所以一般φ取17°40′。          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=（0.08～0.12）D。          总而言之，在目前情况下，因缺乏必要的试验手段，对螺杆的设计并没有完整的设计手段。大部分都要根据不同的物料性质，凭经验制订参数以满足不同的需要，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简介：    一、PVC（聚氯乙

4、烯）          热敏性塑料，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％的为硬质，多于30％为软质。          特点：①无明显熔点，60℃变软，100℃～150℃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。          ②热稳定性差，温度、时间都会导致分解，流动性差。          设计原则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。    

5、      一般讲，螺杆参数为L／D=16～20，h3=0．07D，ε=1．6～2，L1=40％，L2=40％。          为防止藏料，无止逆环，头部锥度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，机筒外加冷水或油槽，温度控制精度±2℃左右。     二、PC料（聚碳酸酯）          特点：①非结晶性塑料，无明显熔点，玻璃化温度140°～150℃，熔融温度215℃～225℃，成型温度250℃～320℃。    

6、      ②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℃长时停留基本不分解，超过340℃开始分解，粘度受剪切速率影响较小。          ③吸水性强          参数选定：          a．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，一般取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．压缩比ε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

7、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ε=2～3，一般取2．6。          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结构，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，φ以及与机筒的间隙都可与其它普通螺杆相同。         三、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。          ②粘度大，

8、流动性差，热稳定性较好。          ③吸水性较强。          参数选择          a．L／D选取长径比为20～22的渐变型螺杆，视其制品成型的精度要求一般L1=40％，L2=40％。          b．压缩比ε，一般选取2．3～2．6