注塑机螺杆机筒有什么作用？

2025-02-26 15:01:00

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回答1：

当螺杆转动推动被挤塑原料向前移动时，由机筒外部加热传导热量给原料，再加上螺杆螺纹槽容积的逐渐缩小，使原料在被推动前移中受到挤压、翻转及剪切等多种力的作用后，被均匀混炼，塑化成熔融态，完成对塑料的塑化工作。
注塑机螺杆机筒分类
机筒的结构形式应用比较多分为：整体式、分段式、衬套式、浇铸式、双金属层式的机筒。
整体式机筒：在注塑机和挤出机等应用最多为整体式机筒，特别中小机型，基本上都采用这种结构形式。机筒一般多用于38CrMoALA。而且对温度控制准确、容易，加工精度也比较容易保证。
分段式机筒：主要应用在较大规格挤出机中和排气型挤出机中。由于机筒总长分几段组成，这样每段机筒机械加工就方便许多，加热、冷却的温度控制，误差相对大一点。
橡胶螺杆机筒分类
机筒一般设计为整体式，现在很少采用多段式组合机筒。
在固体物送理论中，已谈及如何增大固体输送能力问题，主要是从合理选择螺杆的结构技术参数途径来分析的，但提高固体输送能力并不显著，效率仅20%-40%。
华鸿建议，望采纳

回答2：

注塑机的采购项目并不是小投资项目；买了太大的注塑机固然浪费，买得太小又不合用；因此选择一台符合本身产品需要的注塑机便成为每位买家最关心的内容，当然商家给买家推荐适合的注塑机、给买家介绍如何选择符合本身产品需要的注塑机；是商家给买家认识的第一课。为了更有系统性地了解选择注塑机的各种程序，特撰写以下的内容与之一一详叙。
螺杆直径
在一给定的注射装置上，很多厂商都提供多种螺杆直径可选。螺杆直径直接影响长径比及注射容量(因此也影响注射重量)。

1 长径比
螺杆长度与螺杆直径之比为螺杆长径比。若注塑机有可选的螺杆，螺杆长径比是选择过程的一个重要参数。一个22：1或更大的长径比提供在螺杆的压缩区较佳的混和及较均匀的加热。要求高的注塑件，如注塑工程塑料，或在0．01毫米公差内高精度的注塑，都该选大的长径比。在给定的螺杆长度，较大的长径比等于较小的螺杆直径。因此注射压力增加，而注射容量及注射重量降低。20：1的长径比属中等，适合一般要求的注塑；而18：1或更小的长径比适用於要求不高的注塑而较大的注射重量是更重要的。此时注射压力不高。当螺杆直径一定时，大的长径比相应可增加螺杆各段的长度，提高塑化质量，长径比过大，螺杆长度较长，增加了螺杆自重，使螺杆前部下垂而造成螺杆与机筒间隙的不均匀、甚至在螺杆转动时与机筒刮磨，降低其使用寿命。
长径比的大小同时会与使用的原料有关系，一般高黏度类、热敏性类等原料不建议使用大的长径比一般取到22：1以下，例如PVC、PC、PMMA等；而对低黏度类的原料同时有混色要求的，建议取大的长径比，同时螺杆结构上可以考虑增加阻碍流动的装置。
2 注射压力
螺杆为了克服溶料流经喷嘴、浇道和模腔等处的流动阻力而在溶料上施加压力;在注塑机规格表里的注射压力是注射时料筒内的最高压力，而非油压的最高压力。注射压力与油压的关系是反比於螺杆横切面面积与注射缸面积之比。通常，注射压力是最高油压的10倍。若注射装置有螺杆可选，较小的螺杆直径产生较高的注射压力。一个较高的注射压力有助於工程塑料注塑。对于某一种机型的一定螺杆，最大注射压力是一定的。注射压力设定如果过高，制品可能产生毛边，脱模困难，影响制品的光洁度，制品产生较大内应力，注射压力过低，则易产生物料充分不满模腔，甚至不能成型。一般加工精度低流动性好的低密度如聚乙烯、聚酰胺之类的塑料，注射压力可选小于或等于70－80Mpa：加工中等粘度的塑料如改性聚苯乙烯，聚碳酸酯等，形状一般但有一定的精度要求的制品，注射压力选100－140Mpa；加工高粘度工程塑料如聚砜、聚苯醚之类等，薄壁长流程，厚度不均和精度要求严格的制品，注射压力大约在140－170Mpa；加工优质精密微型制品时，注射压力可用到230－250Mpa以上。表2－5列出了常用塑料注射压力范围。

3 注射行程
在给定的螺杆直径下，增加注射行程可以增加注射容量。但增加注射行程会增长注射时间，因此增长注射周期。它亦降低有效螺杆长度，因此降低长径比。高长径比的优点便失去了。从长径比18：1的注塑机规格，统计显示注射行程约是螺杆直径的4倍。在长径比增大时，注射行程可以适当的加长。在长径比大于18：1后，注射行程=（（实际长径比-18）/4+4）D螺杆；一般注塑机的注射行程建议不能大于5.5D。选择注塑机时必须注意，以过大的注塑行程争取高的注射容量及重量其实是牺牲了注射时间及长径比。
4 注射容量
注射容量是理论性的，它等於螺杆的横切面面积乘以注射行程。
注射容量(厘米3)=(d2／4) ×i；(d=螺杆直径等于料筒内孔直径，i=注射行程以厘米计算)。由於溶融回流及止流阀的後移，实际注射容量约是理论的97％。从实际注射容量计算注射重量，应使用塑料在溶化温度的比重。选择注塑机时，有些厂商不用注射重量及35％至85％的指引，而用注射容量及20％至80％指引。在低的注塑要求下，使用注射装置的20％至80％注射容量。在高的要求下则用40％至60％。
5 注射速度
在注塑机规格表里，注射速度是注射时螺杆的最快速度，它以厘米／秒计算。
注射速度影响注射时间。注塑薄壁件时需要高的注射速度，以防止模腔未注满时，溶融已冷却。通过控制压力油的流量，注塑机都可在注射时有多段注射速度。恒速前绿理论指出最优良的注塑是当溶融前绿在模腔内以恒定的速度前进。因模腔的断面面积并不一致，注射时需要多段射速来能达到恒速前缘。有些注塑机有多达10段的射速。有些注塑机可加蓄能器来加快注射速度。蓄能器在注射周期的低用油阶段储存高压的压力油，来给高用油的注射阶段使用。它均化电马达的负载及减低其过荷。虽然加大马达及油泵(有些注塑机厂商提供的替代装置)可以增加注射速度约25％，蓄能器一般能增加注射速度约3倍。
6 注射速率
注射速率是指在单位时间内从喷嘴射出的溶料量。其计算值是机筒截面积与速度的乘积。有些注塑机厂商在规格表里不用注射速度而用注射速率。注射速率是螺杆在注射时每秒射出的最大容量·它以g3／秒计算。注射速率=注射速度×3．1416×(d／2)2×原料的熔融密度×注射效率系数，(d=螺杆直径) 注射压力；注射速率低，溶料充模时间长，制品易残生冷接缝、密度不均、应力大等弊病。注射制品，同时高速注射时，可采用低温模具，缩短成型周期，在不形成过填充的条件下，高速注射也能使所需的合模力减少。但注射速度过高，溶料经浇口等处时，易形成不规则的流动、物料烧焦以及吸入气体和排气不良等现象，同时高速注射也不能保证注射与保压压力稳定的撤换，形成过填充而使制品出现溢边。

7 螺杆转速
螺杆转速是以转／分（rpm）表示的一个上下限。螺杆旋速不及螺杆表面速度重要。两者以螺杆直径关连。螺杆表面速度(毫米／秒)=3．1416×螺杆直径(毫米)：螺杆转速(转／分)／60。
每种塑料都有它的推荐最高螺杆表面速度，不应超越。如硬性众氯乙烯叫PVC)的表面速度不应超过200毫米／秒。例如：使用60毫米螺杆注塑硬性众氯乙烯(UPVC)时，最大的螺杆转速是多少?最大的螺杆转速=60*200／(3．1416*60)=64rpm。
加大螺杆转速可大幅度地提高生产效率，但也会加大溶料的剪切热，可能造成溶料过热。同时螺杆转动的提高要配合以大排量的液压量的液压马达，对液压系统也要有高度的要求，大幅度提高整体的成本。
8 螺杆马达扭力
带动螺杆旋转的油压马达有额定的扭力，在国际单位系统(S1)中足以牛顿米计算。它代表在指定的系统压力下所产生的最大扭距。黏度高的塑料需要高的扭力及低的转速，黏度低的塑料则相反。
大螺杆校小螺杆需要更大扭力。使用比例压力阀来调整加料时的马达扭力至所需值。
9 塑化能力
塑化能力是一台注塑机在最高螺杆转速及零背压下於单位时间内能够均匀地塑化或提升到均匀的溶化温度的一般硬胶重量。因塑化能力是以非结晶的一般硬胶表示，注塑结晶塑料时塑化能力要较高。虽然料筒的发热器也帮助溶化塑料，但是这部份的热能他们的能力不计算在塑化能力内。要求证还未超越一台注塑机的塑化能力，将每模的注塑件及流道塑料重量W(克)除以螺杆旋转时间t(秒)，并转换成公斤／小时：W'3600／C寸000)。此数应小於注塑机的塑化能力。
因为注塑周期比螺杆旋转时间更长，一台注塑机的注射重量S(克)及其塑化能力G(公斤／小时)，断定了最短注塑周期Train(秒)如後：Train=S*3600／(G01000)。在快速的注塑机上生产薄壁或精准的注塑件时，与注塑机的注射重量及塑化能力匹配尤为重要,加大电马达及油泵可以增加塑化能力。

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