Penyelidikan Kaedah Reka Bentuk dan Prinsip Skru Suntikan untuk Mesin Pengacuan Suntikan

1, Panjang kepada nisbah diameter skru suntikan dalam mesin pengacuan suntikan plastik
Nisbah aspek skru suntikan (Jinyang) dalam mesin pengacuan suntikan plastik adalah parameter skru yang sangat penting, terutamanya untuk skru universal yang biasa digunakan. Nisbah bidang skru universal telah meningkat daripada 13-14 kepada 18, dan kini telah meningkat kepada 20-22, malah mencapai 26.
1. Nisbah panjang kepada diameter dan lejang suntikan skru suntikan dalam mesin pengacuan suntikan plastik
Pukulan suntikan mesin pengacuan suntikan plastik menyatakan jumlah suntikan dan merupakan parameter teknikal yang penting. Jumlah bahan yang diisi oleh skru semasa proses suntikan pada dasarnya adalah faktor yang sangat tidak pasti. Semasa suntikan, skru bergerak ke hadapan secara paksi, dan bahan mengalir ke dalam alur skru, tetapi alur skru tidak boleh diisi kerana masa suntikan tidak mencukupi untuk memenuhi masa yang diperlukan untuk mengisi sepenuhnya alur skru. Oleh kerana isian bahan yang jarang, udara mudah disedut masuk. Jika udara tidak dapat dilepaskan tepat pada masanya, ia akan mengurangkan kualiti pengplastikan. Biasanya, saiz lejang pemeteran adalah faktor utama yang menentukan sama ada udara boleh memasuki silinder simpanan. Penyelidikan ke atas pelbagai bahan telah menunjukkan bahawa jika strok pengukur lebih besar daripada 3D, akan ada kemasukan udara di belakang cincin cek. Pada ketika ini, jika nisbah bidang skru kurang daripada 18 (memuaskan lejang pengukuran 3D nisbah bidang skru), iaitu, panjang di mana pepejal dalam bahagian suapan mula cair adalah terlalu pendek, ia akan menyebabkan peningkatan ketara dalam baki pepejal dalam cair apabila pepejal beralih ke bahagian mampatan cair. Dalam kes yang teruk, ia mungkin menyebabkan penyampaian terhenti. Oleh itu, untuk mencapai strok pengukuran melebihi 3D, adalah perlu untuk meningkatkan panjang berkesan skru, supaya bahan pepejal boleh mempunyai laluan lebur yang mencukupi semasa proses penyusuan untuk mengurangkan kandungan pepejal dalam cair, sepadan dengan komposisi daripada isipadu lebur dengan komposisi aliran isipadu bahagian mampatan, dan mencapai isipadu lebur yang diperlukan untuk pengukuran lebih besar daripada isipadu lebur dalam alur skru. Secara umum, nisbah panjang kepada diameter skru mencapai 20-25, yang boleh memenuhi keperluan untuk mengukur lejang yang lebih besar daripada 3D. Di samping itu, untuk menyelesaikan masalah pemerangkapan bahan yang disebabkan oleh peningkatan nisbah aspek skru, reka bentuk skru mesti memenuhi keperluan bahawa kelajuan palam pepejal semasa pemplastikan lebih besar daripada kelajuan katil pepejal. Kini, dengan kemajuan reka bentuk dan pemprosesan skru, lejang suntikan mesin pengacuan suntikan plastik am telah meningkat daripada 3D kepada 4.5D~5D, malah ada yang mencapai 6.5D. Nisbah bidang skru juga telah meningkat daripada 18 kepada 20-25, atau lebih besar, sekali gus meningkatkan ekonomi mekanisme pengplastikan. Sebagai contoh, dalam siri Ergotech syarikat DEMAG, pukulan suntikan skru standard adalah kira-kira 4.5D, panjang berkesan pemplastikan skru ialah 20D~24D, nisbah aspek skru khas ialah 25, dan nisbah padang kepada diameter luar tepi skru ialah 1:1.
2. Nisbah panjang-diameter skru suntikan dan ciri-ciri lebur bahan dalam mesin pengacuan suntikan plastik
Entalpi khusus plastik separa hablur adalah kira-kira 1.3-1.5 kali lebih tinggi daripada plastik amorf, jadi plastik amorf lebih terdedah kepada lebur berbanding plastik separa hablur. Sebagai contoh, ABS cair melalui laluan 7D, PS cair melalui laluan 10D, PE cair melalui laluan 14D, dan PP cair melalui laluan 23D sebelum tamat proses lebur. Daripada fenomena di atas, dapat dilihat bahawa plastik yang berbeza mempunyai keperluan yang berbeza untuk nisbah aspek skru kerana ciri-ciri leburnya yang berbeza. Sebagai contoh, menggunakan mesin pengacuan suntikan plastik biasa dengan nisbah panjang kepada diameter 18 untuk menyuntik skru untuk mengplastikan PP, kualiti pemplastikan pastinya tidak sesuai, supaya terdapat zarah yang tidak cair dalam produk acuan. Walau bagaimanapun, apabila digunakan untuk plastik PE, kualiti lebur yang baik boleh dicapai.
Dengan peningkatan prestasi produk, skru khusus telah muncul untuk mengatasi kekurangan skru universal, seperti skru PET, skru PC, skru PVC, skru plastik termoset, skru EVA, skru PEEK, dan sebagainya. Skru khusus direka untuk menyesuaikan diri dengan pemplastikan objek tertentu, dan nisbah aspeknya pada asasnya berbeza. Struktur khusus dan parameter teknikal skru juga mempunyai ciri-ciri mereka sendiri. Contohnya, skru khusus untuk menyuntik prabentuk PET boleh menyesuaikan diri dengan prestasi bahan PET dan meningkatkan kualiti prabentuk, dengan nisbah panjang kepada diameter 23D hingga 26D.
3. Nisbah Diameter Panjang Skru Suntikan dalam Mesin Pengacuan Suntikan Plastik dan Ciri Kualiti Produk
Keperluan untuk nisbah panjang kepada diameter skru berbeza-beza bergantung pada keperluan kualiti produk. Sebagai contoh, untuk produk PC am, nisbah panjang kepada diameter 20 untuk skru boleh memenuhi keperluan pemplastikan, manakala untuk pemprosesan panduan optik PC, nisbah panjang skru suntikan yang ideal kepada diameter untuk mesin pengacuan suntikan plastik hendaklah 23 untuk meningkatkan pencairan. kualiti dan ketepatan pengukuran; Skru suntikan ketepatan mempunyai nisbah aspek yang lebih besar daripada skru tujuan umum.
4. Nisbah aspek skru suntikan mesin pengacuan suntikan plastik (Jinyang) dan komponen pencampuran ricih
Walaupun nisbah aspek skru dan komponen pencampuran ricih masing-masing mempunyai fungsi tersendiri, ia boleh mengimbangi kekurangan masing-masing dalam situasi tertentu. Pengplastisan plastik yang tidak sensitif kepada ricih, seperti PP, boleh meningkatkan kadar lebur dengan menambah komponen ricih/campuran apabila nisbah aspek skru tidak mencukupi, seperti menggunakan skru berulir berbilang dan skru jenis penghalang. Berbanding dengan skru berulir kepala tunggal, skru berulir berbilang kepala dan skru jenis penghalang mempunyai kelebihan bahawa lapisan cair yang terbentuk di antara dinding tong dan katil pepejal tidak begitu tebal, dengan itu meningkatkan pemindahan haba dari tong ke objek pepejal dan berkesan. menggunakan tenaga. Di samping itu, permukaan skru penghalang juga boleh memisahkan pepejal daripada cair, dan bahan tertakluk kepada ricih tertentu melalui benang penghalang, menjadikan input haba lebih berkesan.
Untuk pemplastikan plastik entalpi tinggi yang sensitif kepada ricih, komponen ricih/campuran tidak boleh menggantikan fungsi nisbah aspek skru. Adalah perlu untuk menggunakan skru dengan nisbah aspek yang cukup besar untuk memastikan bahawa bahan mempunyai masa pengekalan yang lebih lama untuk menyerap haba yang mencukupi, untuk mendapatkan cair yang cukup homogen; Plastik dengan gentian yang lebih panjang selalunya rosak oleh ricih pekat semasa proses pemplastikan, jadi komponen ricih/pencampuran tidak boleh ditambah. Untuk mencapai sifat serakan dan menguli yang baik, skru dengan nisbah aspek yang lebih besar harus digunakan.
Mesin pengacuan suntikan tong skru Jinyang
2, bahagian pemeteran skru suntikan mesin pengacuan suntikan plastik
Fungsi utama bahagian pemeteran ialah penghomogenan dan pemeteran, jadi bahagian pemeteran juga dikenali sebagai bahagian penghomogenan. Disebabkan oleh fakta bahawa keluaran cair dari bahagian mampatan belum mencapai keseragaman lebur secara dalaman, masih terdapat perbezaan suhu antara bahagian yang berbeza, dan juga bahan pepejal yang tidak cair, yang tidak dapat memperoleh ketepatan pemplastikan dan pemeteran berulang dan berketepatan tinggi. Oleh itu, penghomogenan cair plastik perlu dilengkapkan di bahagian pemeteran. Daripada fungsi bahagian pengukur dan pengalaman praktikal dalam pemprosesan, jelaslah bahawa reka bentuk bahagian pengukur yang munasabah memainkan peranan penting dalam mencapai keseragaman dalam pemplastikan dan pengukuran yang tepat.
1. Penghomogenan bahagian pemeteran dan bahagian ricih pencampuran
Penghomogenan lebur plastik mempunyai dua makna, satu ialah keseragaman terma yang dinyatakan dalam bentuk perbezaan suhu, dan satu lagi ialah keseragaman pencampuran optik dan mekanikal yang menggambarkan pengedaran pigmen dan pengisi.
(1) Penghomogenan bahagian ukuran
Intipati homogenisasi dalam bahagian pemeteran adalah untuk membuat bahan lebur yang melalui bahagian mampatan melalui laluan bahagian pemeteran, supaya suhu setiap titik di dalam bahan lebur mencapai keseragaman, untuk mendapatkan bahan lebur dengan ketumpatan seragam. Ini adalah keseragaman terma yang dinyatakan dalam bentuk perbezaan suhu.
(2) Penghomogenan bahagian ricih pencampuran di hujung hadapan pemeteran
Skru suntikan mesin pengacuan suntikan plastik mempunyai keupayaan pencampuran dan ricih yang lemah kerana fungsi khusus, terutamanya dari segi pencampuran dan penyebaran warna. Walau bagaimanapun, pada masa kini, lebih ramai pengguna domestik jarang menggunakan masterbatch warna dengan prestasi penyebaran warna yang sangat baik untuk mengurangkan kos pengeluaran. Sebaliknya, mereka terus mencampur dan mengacau pigmen dengan zarah plastik untuk pemplastikan. Untuk memenuhi keperluan pemprosesan pengguna, banyak pengeluar mesin pengacuan suntikan domestik telah menyediakan bahagian ricih pencampuran di kepala skru untuk meningkatkan keseragaman pencampuran pigmen. Terdapat perbezaan yang jelas antara penghomogenan bahagian ricih pencampuran dan penghomogenan bahagian pemeteran peranti ini, iaitu keseragaman pencampuran optik dan mekanikal yang dinyatakan dalam bentuk pengedaran pigmen dan pengisi.
2. Prinsip reka bentuk bahagian ukuran
(1) Panjang bahagian pengukur
Mengikut tujuan bahagian pengukur, kedalaman alur skru di bahagian pengukur hendaklah cetek dan bukannya dalam. Panjang bahagian pengukur ialah 25 peratus hingga 30 peratus daripada panjang alur skru. Kedalaman dan panjang alur skru dalam bahagian pemeteran adalah dua faktor yang mempengaruhi kesan pemeteran, dengan panjang bahagian pemeteran memainkan peranan yang dominan. Sebab mengapa meningkatkan nisbah panjang kepada diameter skru boleh meningkatkan ketepatan pengukuran dan keseragaman pengplastikan adalah kerana panjang bahagian ukuran dipanjangkan dahulu, sambil mengurangkan nisbah mampatan skru. Sebagai contoh, a φ Nisbah panjang kepada diameter skru 42mm telah dinaikkan daripada 19 kepada 21.5, dan panjang bahagian pengukur telah dinaikkan daripada 4.5D kepada 6D. Jisim PS terplastis berbeza antara 241.3 dan 241.8, dengan ketepatan kebolehulangan jisim 0.2 peratus, iaitu 5 kali lebih tinggi daripada 1 peratus asal. Ini menunjukkan bahawa panjang bahagian ukuran memainkan peranan penting dalam mengukur ketepatan.
(2) Nisbah mampatan dan mengukur kedalaman alur bahagian
Apabila nisbah panjang kepada diameter skru suntikan dalam mesin pengacuan suntikan plastik meningkat, nisbah mampatan boleh dikurangkan dengan sewajarnya. Sebelum ini, apabila nisbah aspek skru ialah 18, nisbah mampatan secara amnya ialah 2.8. Sekarang, apabila nisbah aspek skru dinaikkan, nisbah mampatan biasanya 2.2. Pada masa yang sama, kedalaman alur bahagian pengukur yang sepadan juga telah dikurangkan, yang boleh mendapatkan badan cair yang lebih seragam dan meningkatkan keupayaan plasticizing. Secara umumnya, untuk pemplastikan plastik dengan kelikatan rendah, kecairan yang baik, dan kestabilan terma yang baik, nisbah mampatan yang besar dan kedalaman alur bahagian pemeteran yang lebih dalam diterima pakai; Untuk pemplastikan plastik dengan kelikatan tinggi dan penguraian terma yang mudah, nisbah mampatan kecil dan kedalaman alur bahagian pemeteran cetek diguna pakai; Untuk plastik amorf, kedalaman alur bahagian pengukur boleh ditingkatkan, dengan kedalaman alur 0.06D~0.07D untuk mengurangkan rintangan aliran; Untuk plastik kristal, kurangkan kedalaman alur bahagian pemeteran, ambil kedalaman alur 0.04D hingga 0.05D untuk mengurangkan perbezaan suhu paksi bahan cair.
(3) Jurang antara skru suntikan dan tong mesin pengacuan suntikan plastik
Saiz jurang antara skru suntikan dan tong mesin pengacuan suntikan plastik adalah isu yang sangat menonjol semasa suntikan berkelajuan tinggi. Apabila skru disuntik pada kelajuan tinggi, daya ricih yang bertindak pada dasar pepejal oleh filem lebur dan kolam lebur di sepanjang arah bahagian mampatan meningkat dengan ketara. Jika jurang antara skru dan tong terlalu besar, kolam lebur pada permukaan maju skru akan menyeberangi jurang antara skru dan tong dan memasuki alur skru hadapan. Katil pepejal akan dimampatkan oleh leburan, menyebabkan ia pecah dengan cepat, malah katil pepejal di hujung bahagian penyusuan akan mula pecah. Oleh itu, untuk memenuhi keperluan suntikan berkelajuan tinggi, jurang antara skru suntikan dan tong mesin pengacuan suntikan plastik harus dikawal dengan ketat.
Skru mesin pengacuan suntikan Skru Jinyang
3. Periksa cincin
Terdapat tiga bentuk gelang semakan: gelang semakan gerakan bebas yang berputar serentak dengan skru suntikan mesin acuan suntikan plastik, dan gelang semakan dwi yang menggabungkan dua fungsi di atas. Dua jenis pertama ialah cincin cek yang biasa digunakan, dengan tumpuan pada cincin semak dua kali. Gelang cek berganda terdiri daripada gelang luar yang berputar serentak dengan skru suntikan mesin pengacuan suntikan plastik dan gelang dalaman bebas yang bergerak secara bebas. Semasa suntikan, muka hujung cincin luar dimeterai rapat dengan muka hujung skru suntikan mesin pengacuan suntikan plastik, manakala muka hujung cincin dalam dimeterai rapat dengan muka hujung cincin dalam untuk mencapai kesan pengedap dua. Ciri-cirinya adalah hayat perkhidmatan yang panjang, kesan pengedap yang baik, penutupan sensitif, dan keupayaan untuk mengekalkan dan menstabilkan kecekapan suntikan yang tinggi untuk masa yang lama. Berbanding dengan mesin pengacuan suntikan dengan spesifikasi yang sama yang tidak menggunakan cincin cek ganda, mesin pengacuan suntikan yang menggunakan cincin cek dua jelas menunjukkan kelebihan suntikan stabil dan tekanan suntikan rendah.
3, Prinsip reka bentuk skru untuk mesin pengacuan suntikan plastik
Konsep reka bentuk skru suntikan untuk mesin pengacuan suntikan plastik berpandukan teori dan berdasarkan pengalaman praktikal, menggabungkan teori dengan amalan, tidak terikat dengan teori sedia ada, dan berani berinovasi. Kriteria untuk mengukur reka bentuk skru ialah: sama ada pengplastikan adalah seragam, sama ada pengukuran memenuhi keperluan, dan kedua, keperluan untuk keupayaan pengplastikan. Oleh kerana pemahaman berterusan orang ramai tentang sifat plastik polimer dan kemunculan sebatian polimer baru, tidak ada reka bentuk skru munasabah mutlak. Selagi produk yang memenuhi keperluan kualiti boleh diplastik dan dibentuk, maka reka bentuk skru berjaya.
Untuk mereka bentuk skru suntikan mesin pengacuan suntikan plastik, pertama sekali perlu memahami prestasi objek yang diproses dan kualiti produk yang akan dicapai, serta parameter skru suntikan mesin pengacuan suntikan plastik yang berkaitan dengan prestasi bahan yang akan diproses, seperti kepekaan bahan terhadap ricih dan suhu. Biasanya, plastik amorf seperti PS, ABS, PMMA, PVC, PC, dan lain-lain mempunyai julat suhu pemprosesan yang luas kecuali PVC. Plastik kristal seperti LDPE, HDPE, PA, dll. mempunyai julat turun naik suhu yang sempit; Plastik amorfus tidak sensitif terhadap ricih dan tidak memerlukan komponen ricih. Kedalaman alur pengukur boleh ditingkatkan dengan sewajarnya dan nisbah mampatan dikurangkan untuk mengurangkan rintangan aliran. Plastik berhablur sensitif kepada ricih, dan komponen ricih boleh ditambah untuk mengurangkan kelikatan dan meningkatkan kebolehaliran. Ambil PP sebagai contoh. Walaupun kecairannya sangat baik, ia sukar untuk diplastiskan kerana kapasiti haba tentu yang tinggi dan difusi terma yang rendah. Sukar untuk mencapai kualiti yang ideal apabila menggunakan mesin pengacuan suntikan plastik am untuk menyuntik skru bagi mengplastikannya, terutamanya pada mesin bersaiz besar dan sederhana. Kecacatan kualiti plastik yang biasa adalah: perbezaan suhu antara lapisan dalam dan luar lapisan cair dalam bahagian penghomogenan skru (bahagian pemeteran) adalah besar, iaitu suhu lapisan dalam adalah rendah dan suhu lapisan luar adalah tinggi. Semasa pengplastikan, disebabkan oleh daya pengplastikan skru suntikan dalam mesin pengacuan suntikan plastik, lapisan dalam plastik terperangkap pada kepala skru, dan lapisan luar bahan cair mengalir melepasi lapisan dalam plastik yang terperangkap pada skru kepala ke hujung hadapan. Oleh itu, setiap suntikan hanya menyuntik lapisan luar bahan cair dari hujung hadapan tong mesin ke dalam acuan, manakala lapisan dalam plastik kekal di kepala skru kerana tidak mencapai suhu lebur. Akibatnya, selepas beberapa suntikan plasticizing, semakin banyak bahan terperangkap di kepala skru, Akibatnya, jumlah pengplastikan sebenar berkurangan setiap kali, menghasilkan jumlah suntikan yang lebih kecil, malah pada akhirnya, operasi biasa hanya boleh dijalankan selepas mengeluarkan bahan tertahan. Memandangkan sifat unik pemplastikan PP, adalah perlu untuk mereka bentuk bentuk dan parameter teknikal skru suntikan untuk PP untuk mencapai ketepatan berulang dalam kualiti dan pengukuran pemplastikan. Nisbah aspek ialah prestasi utama, jadi mula-mula tingkatkan nisbah aspek untuk memenuhi masa pengekalan leburan, dan kemudian pertimbangkan reka bentuk parameter lain.
Di samping itu, terdapat banyak helah dalam reka bentuk khusus skru suntikan untuk mesin pengacuan suntikan plastik, dan prestasi skru sering ditunjukkan dalam helah ini. Sesetengah unit kini tidak memberikan perhatian yang cukup kepada reka bentuk skru dan mempercayakannya kepada unit pemprosesan skru untuk menyelesaikan segala-galanya. Walaupun ini menjimatkan masa, adalah mustahil untuk meningkatkan tahap skru. Oleh itu, bagi pengeluar mesin pengacuan suntikan, hanya dengan mengukuhkan keupayaan pembangunan mereka sendiri boleh meningkatkan prestasi skru. HNA Plastic Machinery Manufacturing Co., Ltd. sangat mementingkan pembangunan skru berprestasi tinggi dan telah membangunkan skru inovatif secara berturut-turut seperti skru PC dan skru termoset. Selepas penggunaan pengguna, prestasi plasticization adalah baik dan pengacuan adalah stabil.