Extruder skrúfa

Skrúfan er hjarta þrýstivélarinnar og lykilþáttur þrýstivélarinnar. Frammistaða skrúfunnar ákvarðar framleiðni, mýkingargæði, dreifingu fylliefna, bræðsluhitastig, orkunotkun osfrv. Það er mikilvægasti hluti extrudersins, sem getur haft bein áhrif á notkunarsvið og framleiðslu skilvirkni extrudersins. Snúningur skrúfunnar veldur miklum þrýstingi á plastið, þannig að plastið getur hreyft sig, þrýst á og fengið hita frá núningi í tunnunni. Plastið er blandað og mýkist á meðan á hreyfingu í tunnunni stendur. Þegar seigfljótandi bræðslan er pressuð út og rennur í gegnum mótið, fær hún þá lögun sem óskað er eftir og myndast. Eins og tunnan er skrúfan einnig úr sterkum, hitaþolnum og tæringarþolnum málmblöndur.
Vegna þess að það eru margar tegundir af plasti eru eiginleikar þeirra einnig mismunandi. Þess vegna, í raunverulegri notkun, til að laga sig að mismunandi plastvinnsluþörfum, þarf mismunandi gerðir af skrúfum og uppbyggingin er einnig mismunandi. Þannig að hægt sé að flytja, pressa, blanda og mýkja plastið með sem mestri skilvirkni.
Grunnfæribreytur sem tákna eiginleika skrúfunnar eru eftirfarandi: þvermál, stærðarhlutfall, þjöppunarhlutfall, halla, grópdýpt, helixhorn, úthreinsun milli skrúfunnar og tunnunnar osfrv.
Algengasta skrúfþvermál D er um 45 ~ 150 mm. Þegar þvermál skrúfunnar eykst, eykst vinnslugeta pressunnar einnig í samræmi við það, og framleiðni pressunnar er í réttu hlutfalli við veldi skrúfuþvermálsins D. Hlutfall virkra lengdar vinnuhluta skrúfunnar og þvermálsins ( skammstafað sem stærðarhlutfall, gefið upp sem L/D) er venjulega 18~25. Stórt L/D getur bætt hitadreifingu efnisins, auðveldað blöndun og mýkingu plastsins og dregið úr leka og bakflæði. Bættu framleiðslugetu extrudersins. Skrúfan með stórum L/D hefur sterka aðlögunarhæfni og er hægt að nota til útpressunar á ýmsum plastefnum; en þegar L/D er of stórt mun plastið vera hitað í lengri tíma og niðurbrotið. Á sama tíma, vegna aukningar á þyngd skrúfunnar, mun frjálsi endinn beygjast og falla, sem er auðvelt að valda rispum á milli tunnunnar og skrúfunnar, og gera framleiðslu og vinnslu erfitt; auka orkunotkun extrudersins. Of stutt skrúfa er líkleg til að valda lélegri mýkingu á blöndun.
Helmingur munurinn á innra þvermáli tunnunnar og þvermál skrúfunnar er kallað bilið δ, sem getur haft áhrif á framleiðslugetu extrudersins. Þegar δ eykst minnkar framleiðnin. Venjulega er rétt að stjórna δ við um það bil {{0}},1 til 0,6 mm. Þegar δ er lítið eru klippingaráhrifin á efnið mikil, sem stuðlar að mýkingu. Hins vegar, ef δ er of lítið, er líklegt að sterk klippiáhrif valdi varmavélrænni niðurbroti efnisins og líklegt er að skrúfunni haldist eða nuddist við tunnuvegginn. Þar að auki, þegar δ er of lítið, er nánast enginn leki og bakflæði efnisins, sem hefur áhrif á blöndun bræðslunnar að vissu marki.
Helixhornið Φ er hornið á milli þráðsins og þversniðs skrúfunnar. Eftir því sem Φ eykst eykst framleiðslugeta extrudersins, en klippiáhrifin og pressukrafturinn á plastið minnkar. Venjulega er helixhornið á milli 10 gráður og 30 gráður og breytist í átt að skrúflengdinni. Oft er notuð jafnfjarlæg skrúfa og hæðin er jöfn þvermáli. Gildi Φ er um 17 gráður 41′
Því hærra sem þjöppunarhlutfallið er, því hærra er útpressunarhlutfallið sem plastið fær. Þegar skrúfuna er grunnt getur það framleitt hærri skurðhraða á plastinu, sem er gagnlegt fyrir hitaflutninginn milli tunnuveggsins og efnisins. Því meiri sem efnisblöndun og mýkingarvirkni er, því minni er framleiðni. Þvert á móti, þegar skrúfurinn er djúpur, er ástandið bara hið gagnstæða. Þess vegna eru skrúfur með djúpum skrúfum hentugur fyrir hitaviðkvæm efni (eins og pólývínýlklóríð); á meðan grunnar skrúfur eru hentugar fyrir plast með lága bræðsluseigju og mikla hitastöðugleika (eins og pólýamíð).
1. Skipting skrúfunnar
Þegar efnið færist áfram meðfram skrúfunni verður fyrir breytingum á hitastigi, þrýstingi, seigju osfrv. Þessi breyting er mismunandi í allri lengd skrúfunnar. Samkvæmt eiginleikum efnisbreytinganna er hægt að skipta skrúfunni í fóðrun (fóðrun) hluta, þjöppunarhluta og einsleitunarhluta.
①, Plast og þrjú plastríki
Plast er skipt í tvo flokka: hitaþolið og hitaplast. Eftir að hitastillandi plast hefur myndast og storknað er ekki hægt að hita það og bræða það. Hins vegar er hægt að hita og bræða vörurnar sem myndast af hitaplasti til að mynda aðrar vörur.
Þegar hitastigið breytist breytist hitaplastið í þrjú ástand: glerkenndur ástand, mjög teygjanlegt ástand og seigfljótandi flæðisástand. Þegar hitastigið breytist ítrekað breytast ástandið þrjú ítrekað.
a. Mismunandi eiginleikar fjölliða bráðnar í þremur ríkjum:
Glerríkt ástand - plast birtist sem stíft fast efni; varmahreyfiorkan er lítil, millisameindakrafturinn er mikill og aflögunin er aðallega stuðlað að aflögun tengihornsins; aflögunin jafnar sig samstundis eftir að ytri krafturinn er fjarlægður, sem tilheyrir almennri teygjanlegri aflögun.
Mjög teygjanlegt ástand - plast birtist sem gúmmílíkt efni; aflögunin er stuðlað af teygingu á stórsameindabyggingu af völdum stefnu keðjuhlutanna og aflögunargildið er mikið; aflöguninni er hægt að endurheimta eftir að ytri krafturinn er fjarlægður en er tímaháður, sem tilheyrir mjög teygjanlegri aflögun.
Seigfljótandi flæðisástand - plast birtist sem mjög seigfljótandi bræðsla; varmaorka örvar enn frekar hlutfallslega sleðahreyfingu keðjusameindanna; aflögunin er óafturkræf, sem tilheyrir plastaflögun
b. Plastvinnsla og þrjú ástand plasts:
Hægt er að skera plast í glerkenndu ástandi. Í mjög teygjanlegu ástandi er hægt að teygja þau, svo sem vírteikningu, rörútpressun, blástursmótun og hitamótun. Í seigfljótandi flæðisástandi er hægt að vinna það með húðun, snúningsmótun og sprautumótun.
Þegar hitastigið er hærra en seigfljótandi flæðisástandið mun plastið gangast undir varma niðurbrot og þegar hitastigið er lægra en glerkenndu ástandið verður plastið brothætt. Þegar plasthitastigið er hærra en seigfljótandi flæðisástandið eða lægra en glerástandið, hefur hitaplastið tilhneigingu til að skemma og skemmast alvarlega, þannig að þessi tvö hitastig ætti að forðast við vinnslu eða notkun plastvara.
②, þriggja þrepa skrúfa
Plast er til í þremur eðlisfræðilegum ástandi í extruder - breytingaferli glerkenndrar ástands, hár teygjanlegt ástand og seigfljótandi flæðisástand, og hvert ástand hefur mismunandi kröfur um skrúfubygginguna.
c. Til að uppfylla kröfur mismunandi ríkja er skrúfunni á extruder venjulega skipt í þrjá hluta:
Fóðurhluti L1 (einnig þekktur sem solid flutningshluti)
Bræðsluhluti L2 (kallaður þjöppunarhluti)
Einsleitnihluti L3 (kallaður mælihluti)
Þetta er það sem venjulega er kallað þriggja þrepa skrúfa. Útpressunarferlið á plasti í þessum þremur hlutum er öðruvísi.
Hlutverk fóðrunarhlutans er að senda efnið sem tappinn gefur til þjöppunarhlutans. Plastið helst almennt í föstu formi meðan á hreyfingu stendur og bráðnar að hluta til vegna hita. Lengd fóðrunarhlutans er breytileg eftir gerð plasts og getur verið frá skammt frá hylki upp í 75% af heildarlengd skrúfubikarsins.
Almennt séð er útpressun kristallaðra fjölliða lengst, síðan harðar myndlausar fjölliður og styst fyrir mjúkar myndlausar fjölliður. Þar sem fóðrunarhlutinn framkallar ekki endilega þjöppun getur rúmmál skrúfunnar haldist óbreytt. Stærð helixhornsins hefur meiri áhrif á fóðrunargetu þessa hluta og hefur í raun áhrif á framleiðni extrudersins. Venjulega er helixhorn duftformaðra efna um 30 gráður og framleiðni er hæst. Spíruhorn blokkaefna ætti að vera um það bil 15 gráður og helixhorn kúlulaga efnis ætti að vera um það bil 17 gráður.