注塑機(jī)螺桿

螺桿是注塑機(jī)的重要部件。它的作用是對(duì)塑料進(jìn)行輸送、壓實(shí)、熔化、攪拌和施壓。所有這些都是通過螺桿在料筒內(nèi)的旋轉(zhuǎn)來完成的。在螺桿旋轉(zhuǎn)時(shí)，塑料對(duì)于機(jī)筒內(nèi)壁、精創(chuàng)螺桿螺槽底面、螺棱推進(jìn)面以及塑料與塑料之間在都會(huì)產(chǎn)生摩擦及相互運(yùn)動(dòng)。塑料的向前推進(jìn)就是這種運(yùn)動(dòng)組合的結(jié)果，而摩擦產(chǎn)生的熱量也被吸收用來提高塑料溫度及熔化塑料。螺桿的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)將直接影響到這些作用的程度。

注塑機(jī)螺桿介紹

類型和特點(diǎn)

漸變型螺桿特點(diǎn)：壓縮段較長，占螺桿總長的50%，塑化時(shí)能量轉(zhuǎn)換緩和，多用于PVC等熱穩(wěn)定性差的塑料。

突變型螺桿特點(diǎn)：壓縮段較短，占螺桿總長的5%~15%左右，塑化時(shí)能量轉(zhuǎn)換較劇烈，多用于聚烯烴、PA等結(jié)晶型塑料。

通用型螺桿特點(diǎn)：適應(yīng)性比較強(qiáng)的通用型螺桿，可適應(yīng)多種塑料的加工

螺桿分段說明

注塑機(jī)螺桿一般情況下可分為加料段、壓縮段、均化段（也稱為計(jì)量段）。（注：不同的螺桿三段所占的比值不一樣，螺桿槽深不一樣，螺桿底徑過渡形式不一樣）

（1）加料段說明：此段螺溝深度固定，其功能為負(fù)責(zé)預(yù)熱與塑料固體輸送及推擠。必須保證塑料在進(jìn)料段結(jié)束時(shí)開始熔融。

(2)壓縮段說明：此區(qū)段為漸縮螺桿螺溝牙深，其功能為塑料原料熔融、混煉、剪切壓縮與加壓排氣。塑料在此段會(huì)完全溶解，體積會(huì)縮小，壓縮比的設(shè)計(jì)很重要。

（3）均化段說明：此段為螺桿螺溝固定溝深，其主要功能為混煉、熔膠輸送、計(jì)量，還必須提供足夠的壓力，保持熔膠均勻溫度及穩(wěn)定熔融塑料的流量。

螺桿參數(shù)說明

D—螺桿直徑（多用Φ表示），螺桿直徑的大小直接影響塑化能力的大小，影響理論注射容積的大小。

L/D—螺桿長徑比，L是螺桿螺紋部分的有效長度。螺桿直徑一定的前提下，螺桿長徑比越大，說明螺紋長度越長，直接影響到物料在螺桿中的熱歷程，也影響吸收能量的能力；如果L/D太小，直接影響到物料的熔化效果和熔體質(zhì)量；如果L/D太大，則傳遞扭矩加大，能量消耗增加。

L 1—加料段長度，L1的長度應(yīng)保證物料有足夠的輸送空間，因?yàn)檫^短的L1會(huì)導(dǎo)致物料過早的熔融，從而難以保證穩(wěn)定壓力的輸送條件，也就難以保證螺桿以后各段的塑化質(zhì)量和塑化能力。

h 1—加料段螺槽深度。h1深，則容納物料多，提高了供料量和塑化能力，但會(huì)影響物料塑化效果及螺桿根部的剪切強(qiáng)度，一般h1≈（0.12～0.16）D

L3—熔融段長度。L3長度有助于熔體在螺槽中的波動(dòng)，有穩(wěn)定壓力的作用，使物料以均勻的料量從螺桿頭部排出，一般L3=（4～5）D。

h 3—計(jì)量段螺槽深度，h3小，螺槽淺，提高了塑料熔體的塑化效果，有利于熔體的均化，但h3過小會(huì)導(dǎo)致剪切速率過高，以及剪切熱過大，引起分子鏈的降解，影響熔體質(zhì)量；如果h3過大，由于預(yù)塑時(shí)，螺桿背壓產(chǎn)生的回流作用增強(qiáng)，會(huì)降低塑化能力。

S— 螺距，其大小影響螺旋角，從而影響螺槽的輸送效率，一般S≈D

ε— 壓縮比,ε=h1/h3，即加料段螺槽深度h1與熔融段螺槽深度h3之比。ε大，會(huì)增強(qiáng)剪切效果，但會(huì)減弱塑化能力

螺桿材質(zhì)

常用來生產(chǎn)螺桿的材質(zhì)有：

1、38CrMoAla

2、SACM645

3、42CrMo

4、9Cr18MoV

5、SKD61

6、碳化鎢合金、碳化鎢鎳基合金

7、全硬化粉末合金

8、高溫合金

螺桿使用方法

1、料筒未達(dá)到預(yù)調(diào)溫度時(shí)，切勿啟動(dòng)機(jī)器。新開電熱一般要求溫度達(dá)到設(shè)定值30分鐘后再操作螺桿

2、每次停機(jī)超過半小時(shí)以上的，關(guān)閉落料口并清掃料筒內(nèi)料，設(shè)置保溫

3、避免異物落入料料筒損壞螺桿及料筒。防止金屬碎片及雜物落入料斗，若加工回收料，需加上磁性料斗以防止鐵屑等進(jìn)入料筒。

4、使用防涎時(shí)要確定料筒內(nèi)塑料完全熔融，以免螺桿后退時(shí)損壞傳動(dòng)系統(tǒng)零件。

5、避免螺桿空轉(zhuǎn)、打滑等現(xiàn)象。

6、使用新塑料時(shí)，應(yīng)把料筒的余料清洗干凈。使用POM、PVC、PA+GF等料時(shí)盡量減少原料降解，停機(jī)后及時(shí)用ABS等水口料沖洗干凈。

7、避免POM與PVC同時(shí)混入料筒，在熔融溫度下將會(huì)發(fā)生反應(yīng)造成嚴(yán)重工業(yè)事故。

8、當(dāng)熔融塑料溫度正常但又不斷發(fā)現(xiàn)熔融塑料出現(xiàn)黑點(diǎn)或變色時(shí)，應(yīng)檢查螺桿止逆環(huán)（過膠圈、介子）是否損壞。

如何防止打滑

注塑機(jī)螺桿打滑會(huì)引起物料降解，從而影響產(chǎn)品質(zhì)量。螺桿打滑的原因有哪些?怎樣“抓住”打滑的螺桿?下面為您講解。

當(dāng)螺桿發(fā)生打滑時(shí)，物料可能會(huì)聚集在喂料口，而無法正常輸送到注射機(jī)的末端。當(dāng)螺桿旋轉(zhuǎn)并在機(jī)筒內(nèi)后退以輸送物料并準(zhǔn)備下次注射時(shí)，螺桿打滑會(huì)發(fā)生在塑化段。此時(shí)，螺桿的旋轉(zhuǎn)仍在繼續(xù)，但螺桿的軸向運(yùn)動(dòng)會(huì)停止，即發(fā)生打滑。螺桿打滑常常會(huì)導(dǎo)致注射前的物料降解，產(chǎn)品質(zhì)量會(huì)下降(如缺料)，而成型周期則會(huì)延長。

螺桿打滑的原因是多方面的，可能與背壓過高、料筒末端過熱或過冷、料筒或螺桿磨損、加料段螺紋太淺、料斗設(shè)計(jì)不合理以及料斗被堵塞、樹脂潮濕、樹脂過度潤滑、物料太細(xì)或者樹脂及再生料的不合理切割等因素有關(guān)。

工藝設(shè)置

料筒末端過冷是引起螺桿打滑的主要原因之一。注射機(jī)的料筒分為3段，在末端，即加料段，粒料在加熱和壓縮的過程中，會(huì)形成一層熔體薄膜粘到螺桿上。沒有這層薄膜，粒料就不容易被輸送到前端。

加料段的材料必須被加熱到臨界溫度，以形成那層關(guān)鍵的熔體膜。然而，通常物料在加料段的停留時(shí)間很短，無法達(dá)到要求的溫度。而這種情況一般會(huì)在小型注射機(jī)上發(fā)生。停留時(shí)間過短會(huì)造成聚合物的熔融和混合過程的不完全，從而導(dǎo)致螺桿打滑或失速。