聚广恒自动化(图)-螺杆料筒-螺杆

螺杆的几何结构是十分复杂的，对于建立一个能较完全反映螺杆挤出机优化设计的数学模型是非常困难的。就算能建立理想的螺杆挤出机优化设计的数学模型，但由于影响因素复杂，而且设计的变量多，其求解也非常困难，所以按螺杆的功能段建模并进行优化设计，螺杆料筒，是比较符合实际。据聚合物在螺杆挤出机中的三种物理状态的变化过程，通常将螺杆挤出机的螺杆分为加料段、熔融段和计量段。这样做的优化目标是为在保证挤出物质量的前提下，达到更高生产力或更小功率能耗。注塑螺杆在一般情况下，是可分为加料段、压缩段、均化段这三种不同的阶段。这三段不管是所占的比值、槽深，还是螺杆底径过渡形式都是不一样的。加料段是螺沟深度固定，其功能为负责预热与塑料固体输送及推挤。需要保证塑料在进料段结束时开始熔融。压缩段为渐缩螺杆螺它的沟牙很深，是为了能够让塑料原料熔融、混炼、剪切压缩与加压排气。塑料在此段会完全溶解，体积会缩小，压缩比的设计很重要。均化段则是螺杆螺沟固定沟深，主要是为了方便混炼、熔胶输送、计量，还需要提供足够的压力，保持熔胶均匀温度及稳定熔融塑料的流量。

（一）塑化质量一套根好的注塑机螺杆机筒首先必须能生产出合乎质量要求的制品。所谓合乎质量要求是指所生产的制品应当合乎以下几个方面的要求:1、具有合乎要求的各种性能。具有合乎规定的物理、化学、力学、电学性能；2、具有合乎要求的表观质量。如能达到用户对气泡、晶点、染色分散均匀性的要求等。3、具有合乎要求的螺杆的塑化质量：（1）螺杆所挤出的熔体温度是否均匀，轴向波动、径向温差多大。（2）是否有得以成型的低的熔体温度。（3）挤出的熔体是否有压力波动。（4）染色和其它填加剂的分散是否均匀等。　　应当指出，低温挤出是目前的一个发展趋势，它能改善挤出制品的质量（如降低内应力等），防止热敏性物料过热分解，降低能量消耗，减少主辅机冷却系统的负担，提高生产率。

从熔融理论和操作实践我们知道，螺杆，塑料在注塑机螺杆上的熔融开始点A和熔融点B的位置与螺杆参数，工艺条件(转速、温度、机头压力等)以及塑料性能有直接关系。一般来说，为了增大挤出量，***T螺杆，必须提高螺杆转速n或加深螺槽深度H3。但这势必使相变点A和B的位置往机头方向移动，如果不加大长径比L/D，便有可能在挤出制品中混有未熔化的固体残余物，螺杆打滑解决，是的塑化质量下降，这个过程在图9-1上表示得很清楚。产生这个现象的原因可如下分析：由于固相不能像流体那样流动，因此由剪切产生的热量较小。固相熔融的热源主要依靠机筒上加热器传导的热源以及熔膜中因剪切而产生的热源，其传导速度机筒温度，接触面积、塑料的空隙率以及导热系数等物理参数有关。而当这些条件一定以后，螺杆的转速（实际上代表了塑料承受加热的时间）便直接影响着导热的情况。因此，在螺杆的前一部分，即加料段和压缩段必须保证塑料有足够的停留时间以将它加热成基本熔融的流动状态。然后在计量段中进一步承受剪切，塑化和均匀化以保证良好的制品质量。但是当转速提高以后，塑料在螺杆前部停留时间缩短，固相来不及便进入计量段，这样便有可能在制品中出现未塑化好的塑料。