La función del sistema de transmisión es accionar el husillo y suministrar el par y velocidad requeridos por el husillo durante el proceso de extrusión. Suele estar formado por un motor, un reductor y un rodamiento. Bajo la premisa de que la estructura es básicamente la misma, el costo de fabricación del reductor es aproximadamente proporcional a su tamaño y peso total. Debido a la gran forma y peso del reductor, significa que se consumen más materiales durante la fabricación y los rodamientos utilizados también son relativamente grandes, lo que aumenta el coste de fabricación.
Para extrusoras con el mismo diámetro de tornillo, las extrusoras de alta velocidad y alta eficiencia consumen más energía que las extrusoras convencionales, lo que requiere duplicar la potencia del motor y, en consecuencia, aumentar el número de bases reductoras. Pero una alta velocidad del tornillo significa una baja relación de reducción. En comparación con un reductor con una relación de reducción grande, el módulo de engranaje de un reductor con una relación de reducción pequeña aumenta y aumenta la capacidad de carga del reductor. Por lo tanto, el aumento en el volumen y el peso del reductor no es linealmente proporcional al aumento en la potencia del motor. Si el volumen de extrusión se utiliza como denominador y se divide por el peso del reductor, la cantidad de extrusoras eficientes y de alta velocidad es pequeña y la cantidad de extrusoras ordinarias es grande. Desde la perspectiva de la producción unitaria, la potencia del motor y el peso del reductor de las extrusoras de alta velocidad y alta eficiencia son menores, lo que significa que el costo de fabricación de las extrusoras de alta velocidad y alta eficiencia es menor que el de las extrusoras ordinarias. Generalmente, se utilizan materiales granulares para la alimentación, pero también se pueden utilizar materiales en cinta o materiales en polvo. Las tolvas cónicas se suelen utilizar en equipos dosificadores cuyo volumen se requiere para proporcionar al menos una hora de suministro. Hay un dispositivo de corte en la parte inferior de la tolva para ajustar y cortar el flujo de material. Un orificio de observación y un dispositivo dosificador de calibración están instalados en el costado de la tolva. Algunas tolvas también pueden estar equipadas con un dispositivo reductor de presión o un dispositivo de calentamiento para evitar que las materias primas absorban humedad del aire, o algunos barriles pueden estar equipados con agitadores para agregar o alimentar materiales automáticamente.
1. Caja
La tolva suele estar realizada de forma simétrica. Hay una ventana al costado de la tolva para observar el nivel del material y la situación de alimentación, y hay una puerta que se abre y cierra en la parte inferior de la tolva para detener y ajustar la cantidad de alimentación. Cubra la tolva para evitar que entre polvo, humedad e impurezas. Al seleccionar materiales de tolva, es mejor utilizar materiales que sean livianos, resistentes a la corrosión y fáciles de procesar. Generalmente se utilizan placas de aluminio y placas de acero inoxidable. El volumen de la tolva depende del tamaño de la extrusora y del método de alimentación. Generalmente, la capacidad de extrusión de la extrusora es de 1 ~ 1,5 h.
2. Alimentación
Hay dos métodos de alimentación: alimentación manual y alimentación automática. La alimentación automática incluye principalmente alimentación por resorte, alimentación por chorro, alimentación por vacío y alimentación por cinta transportadora. En términos generales, las extrusoras pequeñas utilizan alimentación manual y las extrusoras grandes utilizan alimentación automática.
3. Clasificación de los métodos de alimentación
①Alimentación por gravedad:
Principio: los materiales ingresan al barril por su propio peso, incluida la alimentación manual y la alimentación por resorte. alimentación.
Características: estructura simple y bajo costo. Sin embargo, es fácil provocar una alimentación desigual, afectando así la calidad de las piezas. Sólo funciona con extrusores pequeños.
②Alimentación forzada:
Principio - Instalar un dispositivo en la tolva que pueda aplicar presión externa al material, forzando el material hacia el cilindro del extrusor.
Características - Puede superar el fenómeno del "puente" y hacer que la alimentación sea uniforme. El tornillo de alimentación es accionado por el tornillo extrusor a través de una cadena de transmisión, por lo que su velocidad se adapta a la velocidad del tornillo. El dispositivo de protección contra sobrecarga se puede activar cuando el puerto de carga está bloqueado para evitar daños al dispositivo de carga. Generalmente es un barril de metal hecho de acero aleado o tubo de acero compuesto revestido con acero aleado. Sus características básicas son resistencia a altas temperaturas, resistencia a la presión, solidez, resistencia al desgaste y resistencia a la corrosión. Generalmente, la longitud del cilindro es de 15 a 30 veces su diámetro. La longitud se basa en el principio de que el material se calienta completamente y se plastifica de manera uniforme. El cañón debe tener suficiente espesor y rigidez. Se supone que el interior es liso, pero algunos barriles tienen varias ranuras talladas para aumentar la fricción con el plástico. El exterior del barril está equipado con un calentador eléctrico, un dispositivo de control automático de temperatura y un sistema de enfriamiento con métodos de calentamiento como resistencias y sensores.
1. Hay tres tipos de cañones de arma en estructura:
(1) Cartucho integrado
Método de procesamiento: procesa todo el material.
Ventajas: es fácil garantizar una alta precisión de fabricación y ensamblaje, puede simplificar el trabajo de ensamblaje, el cilindro se calienta de manera uniforme y tiene muchos usos.
Desventajas: debido a la longitud del barril, los requisitos de procesamiento son altos y los requisitos para el equipo de procesamiento también son muy estrictos. Es difícil reparar la superficie interior del cañón después del desgaste.
(2) Lista completa de materiales
Método de procesamiento: procese el cilindro en varios segmentos y luego conecte los segmentos con bridas u otras formas.
Ventajas: procesamiento simple, fácil de cambiar la relación de aspecto, a menudo se usa para cambiar la relación de aspecto del tornillo.
Desventajas: la precisión del procesamiento es muy alta. Debido a la gran cantidad de segmentos, es difícil garantizar la coaxialidad de cada segmento. La conexión de brida destruye la uniformidad del calentamiento del cilindro y aumenta la pérdida de calor. El sistema de calefacción y refrigeración es difícil de configurar y mantener.
(3) Barril bimetálico
Método de procesamiento: insertar o fundir una capa de material de acero aleado en la matriz de acero al carbono ordinario o acero fundido. No solo puede cumplir con los requisitos de material del cañón del arma, sino que también ahorra materiales de metales preciosos.
① Cilindro con casquillo: El cilindro está equipado con un casquillo de aleación de acero reemplazable. Se ahorran metales preciosos, se puede sustituir el casquillo y se prolonga la vida útil del cilindro. Pero su diseño, fabricación y montaje son complejos.
(2) Barril fundido: se moldea centrífugamente una capa de aleación con un espesor de aproximadamente 2 mm en la pared interior del barril, y luego se obtiene el diámetro interior requerido del barril mediante rectificado. La capa de aleación está bien combinada con la base del cañón, combinada uniformemente a lo largo de la longitud axial del cañón y no tiene tendencia a pelarse ni agrietarse. También tiene un excelente rendimiento de deslizamiento, alta resistencia al desgaste y una larga vida útil.
(4)Cilindro IKV
1) La pared interior de la sección de carga del cilindro está equipada con una ranura longitudinal.
Para mejorar la velocidad de transporte de sólidos, según la teoría del transporte de sólidos, un método es aumentar el coeficiente de fricción de la superficie del barril y el otro método es aumentar el área de la sección transversal de el material en el puerto de alimentación perpendicular al eje del tornillo. Las realizaciones de estos dos métodos son abrir una ranura longitudinal en la pared interior de la parte de carga del cilindro de la jeringa y ahusar gradualmente la pared interior de la parte del cilindro de la jeringa cerca del puerto de carga.
2) Enfriamiento forzado del barril en la sección de alimentación
Para mejorar la capacidad de transporte de sólidos existe otro método. Enfría el barril en la sección de alimentación para mantener la temperatura del material transportado por debajo del punto de reblandecimiento o de fusión, evitar la aparición de película fundida y mantener las propiedades de fricción sólida del material.
Después de adoptar el método anterior, la eficiencia del transporte aumenta de 0,3 a 0,6 y el volumen de extrusión es menos sensible a los cambios en la presión del troquel. El tornillo es el corazón y componente clave de la extrusora. El rendimiento del tornillo determina la productividad de la extrusora, la calidad de la plastificación, la dispersión de aditivos, la temperatura de fusión y el consumo de energía. Es la parte más importante de la extrusora y afecta directamente el rango de aplicación y la eficiencia de producción de la extrusora. Sólo cuando la rotación del tornillo ejerce una presión extrema sobre el plástico, el plástico puede moverse, presurizar y obtener parte del calor de la fricción en el cilindro, y el plástico puede mezclarse y plastificarse durante el movimiento del cilindro. A medida que la masa fundida viscosa se extruye y fluye a través de la matriz, adquiere la forma deseada. El tornillo, al igual que el cilindro, está hecho de aleaciones de alta resistencia, resistentes al calor y a la corrosión.
Debido a que existen muchos tipos de plásticos, sus propiedades también son diferentes. Por lo tanto, en la operación real, para satisfacer las necesidades de diferentes procesamientos de plástico, se requieren diferentes tipos de tornillos y sus estructuras también son diferentes. Maximizar el transporte, extrusión, mezcla y plastificación de plásticos. La imagen muestra varios tornillos comunes.
Los parámetros básicos que representan las características del tornillo incluyen los siguientes: diámetro, relación de aspecto, relación de compresión, paso del tornillo, profundidad de la ranura del tornillo, ángulo del tornillo, holgura del tornillo y del cilindro, etc.
El diámetro de tornillo D más común es de aproximadamente 45 ~ 150 mm. A medida que aumenta el diámetro del tornillo, la capacidad de procesamiento de la extrusora también aumenta. La productividad de la extrusora está relacionada con el cuadrado del diámetro del tornillo D. Proporcional, la relación entre la longitud efectiva del tornillo y el diámetro de la pieza de trabajo (denominada L/D) suele ser de 18 a 25. Los L/D grandes pueden mejorar la distribución de la temperatura de los materiales, facilitar la mezcla y plastificación de los plásticos y reducir las fugas y el reflujo. Mejore la capacidad de producción de la extrusora. El tornillo de gran relación de aspecto tiene una gran adaptabilidad y se puede utilizar para extruir varios plásticos. Sin embargo, si L/D es demasiado grande, la pieza de plástico se degradará debido al mayor tiempo de calentamiento. Al mismo tiempo, debido al aumento del peso propio del tornillo, el extremo libre se flexionará y combará, lo que fácilmente puede provocar rayones entre el material y el tornillo, dificultando la fabricación y el procesamiento. Y aumenta el consumo de energía de la extrusora. Un tornillo demasiado corto puede provocar fácilmente una mala plastificación durante la mezcla.
La mitad de la diferencia entre el diámetro interior del cilindro y el diámetro del tornillo se denomina espacio δ, lo que afectará a la capacidad de producción de la extrusora.
A medida que δ aumenta, la productividad disminuye. Generalmente es apropiado controlar δ alrededor de 0,1-0,6 mm. Si δ es pequeño, el material estará sujeto a un mayor cizallamiento, lo que es beneficioso para la plastificación. Sin embargo, si δ es demasiado pequeño, un corte fuerte conducirá fácilmente a la degradación termomecánica del material y, al mismo tiempo, el tornillo se sujetará o frotará contra la pared del cilindro. Y si δ es demasiado pequeño, casi nunca se producirán fugas de material ni reflujo, lo que afectará la mezcla de la masa fundida hasta cierto punto.
El ángulo de hélice φ es el ángulo entre la rosca y la sección transversal del tornillo. A medida que φ aumenta, la productividad de la extrusora aumenta, pero el efecto de corte sobre el plástico y la fuerza de extrusión disminuyen. Por lo general, el ángulo de la hélice está entre 10° y 30°, variando a lo largo de la longitud del tornillo. Tornillos equidistantes de uso común, el paso es igual al diámetro. El valor de φ es aproximadamente 17 41’.
A mayor relación de compresión, mayor será la relación de extrusión del plástico. Cuando la ranura en espiral es poco profunda, puede producir una mayor velocidad de corte en el plástico, lo que es beneficioso para la transferencia de calor entre la pared del cilindro y el material. Cuanto mayor sea la eficiencia de mezcla y plastificación de los materiales, menor será la productividad. Por el contrario, cuando el surco en espiral es más profundo. Lo contrario es cierto. Por lo tanto, se deben utilizar tornillos con ranura en espiral profunda para materiales sensibles al calor (como el PVC) para plásticos con baja viscosidad en estado fundido y alta estabilidad térmica (como la poliamida), se deben utilizar tornillos con ranura en espiral poco profundos.
1. Segmentación del tornillo
A medida que el material avanza a lo largo del tornillo, experimenta cambios de temperatura, presión y viscosidad que son diferentes a lo largo de toda la longitud del tornillo. Según las características cambiantes del material, el tornillo se puede dividir en una sección de alimentación, una sección de compresión y una sección de homogeneización.
(1) Tres estados de plasticidad y plasticidad
Existen dos tipos de plásticos: los plásticos termoendurecibles y los plásticos termoplásticos. Una vez moldeados y solidificados, los plásticos termoestables no se pueden calentar ni fundir. Los productos formados a partir de termoplásticos se pueden calentar y fundir para formar otros productos.
A medida que cambia la temperatura, los plásticos termoplásticos experimentan tres cambios de estado: estado vítreo, estado altamente elástico y estado viscoso, y a medida que la temperatura cambia repetidamente, los tres estados cambian repetidamente.
A. Diferentes características del polímero fundido en tres estados:
Estado vítreo: el plástico parece un sólido duro; la energía del movimiento térmico es pequeña, la fuerza intermolecular es grande y la deformación contribuye principalmente. por deformación del ángulo de enlace; la deformación se recupera instantáneamente después de que se elimina la fuerza externa, que es una deformación elástica general.
Estado altamente elástico: el plástico se comporta como una sustancia similar al caucho; la deformación se debe al estiramiento conformacional de las macromoléculas causado por la orientación del segmento de la cadena, y el valor de la deformación es grande; La fuerza externa se elimina, pero depende del tiempo, lo que pertenece a una alta deformación elástica.
El plástico fluido viscoso se comporta como una masa fundida altamente viscosa; la energía térmica intensifica aún más el movimiento deslizante relativo de las moléculas en cadena; la deformación es irreversible y pertenece a la deformación plástica.
B. Procesamiento del plástico y tres estados del plástico:
El plástico se puede procesar en estado de vidrio. En estado altamente elástico, se puede estirar, como estirar textiles, extrusión de tuberías, moldeo por soplado y termoformado. Los fluidos viscosos pueden recubrirse, moldearse rotacionalmente y moldearse por inyección.
Cuando la temperatura es superior al estado fluido viscoso, el plástico se descompondrá térmicamente, y cuando la temperatura es inferior al estado vítreo, el plástico se vuelve quebradizo. Cuando la temperatura del plástico es superior al estado fluido viscoso o inferior a la tendencia vítrea, los termoplásticos tienden a deteriorarse y destruirse gravemente, por lo que estas dos áreas de temperatura deben evitarse al procesar o utilizar productos plásticos.
②Hornillo de tres etapas
Los plásticos tienen tres estados físicos en la extrusora: estado vítreo, estado altamente elástico y estado viscoso. Cada estado requiere una estructura de tornillo diferente.
C. Para cumplir con los requisitos de los diferentes estados, el tornillo del extrusor generalmente se divide en tres secciones:
Sección de alimentación L1 (también llamada sección de transporte sólido)
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Sección de fusión L2 (llamada sección de compresión)
Sección de homogeneización L3 (llamada sección de dosificación)
Esta es la denominada espiral de tres etapas. El proceso de extrusión de plástico se diferencia en estas tres etapas.
La función de la parte de carga es enviar los materiales suministrados por la tolva a la parte de compresión. Los plásticos suelen permanecer sólidos durante el movimiento y se funden parcialmente debido al calentamiento. La longitud de la sección de alimentación varía según el tipo de plástico y puede variar desde una distancia corta desde la tolva hasta el 75% de la longitud total de la copa en espiral.
En general, los polímeros cristalinos extruidos son los más largos, seguidos de los polímeros amorfos duros y los polímeros amorfos blandos son los más cortos. Dado que la sección de alimentación no produce necesariamente compresión, el volumen de su ranura en espiral puede permanecer sin cambios y el ángulo de la espiral tiene una gran influencia en el volumen de alimentación de esta sección, lo que en realidad afecta la productividad de la extrusora. Por lo general, el ángulo de espiral de los materiales en polvo es de aproximadamente 30 grados, lo que tiene la mayor productividad.
El ángulo de hélice de los materiales cuadrados debe ser de aproximadamente 15 grados y el ángulo de hélice de los materiales esféricos debe ser de aproximadamente 17 grados.
Los principales parámetros del tornillo en la sección de alimentación:
El ángulo de hélice ψ es generalmente 17 ~ 20.
La profundidad de la ranura del tornillo H1 se calcula mediante la relación de compresión geométrica ε del tornillo después de determinar la profundidad de la ranura del tornillo en la sección de homogeneización.
La longitud de la sección de alimentación L1 está determinada por la fórmula empírica:
Para polímero amorfo l 1 = (10% ~ 20%) l
Para polimerización cristalina Material L1 = (60% ~ 65%) L
La función de la sección de compresión (sección de migración) es compactar el material, cambiar el material de un estado sólido a un estado fundido y eliminar el aire. en el material para adaptarse al material Al fundirse, el gas en el material se empuja hacia la sección de alimentación para compactar el material y reducir su volumen. El tornillo en esta sección debe tener un gran efecto de corte y compresión en el. plástico. Por lo tanto, el volumen de la ranura en espiral generalmente disminuye gradualmente y el grado de disminución está determinado por la relación de compresión del plástico (gravedad específica del producto/gravedad específica aparente del plástico). La relación de compresión no sólo está relacionada con la relación de compresión del plástico, sino también con la forma del plástico. El polvo tiene una gravedad específica pequeña y arrastra mucho aire, lo que requiere una relación de compresión mayor (hasta 4~5), mientras que los gránulos son solo de 2,5~3.
La longitud de la pieza comprimida está relacionada principalmente con el punto de fusión y otras características del plástico. Los plásticos con un amplio rango de temperatura de fusión, como el PVC, comienzan a fundirse por encima de los 150°C, y la sección de compresión es la más larga, alcanzando el 100% de la longitud total del tornillo (tipo gradiente). Polietileno con un rango de temperatura de fusión estrecho (polietileno de baja densidad 105~120℃, polietileno de alta densidad 125~) Para la mayoría de los polímeros con un rango de temperatura de fusión estrecho, como la poliamida, la sección de compresión tiene incluso un paso de largo.
Los principales parámetros del tornillo en la sección de fusión:
Relación de compresión ε: generalmente se refiere a la relación de compresión geométrica, es decir, el volumen de la primera ranura en espiral en el tornillo. sección de alimentación y la última espiral en la sección de homogeneización Relación de volumen del tanque.
ε=(Ds-h 1)h 1/(Ds-H3)≈h 1/H3
En la fórmula, h 1——la primera ranura en espiral del avance profundidad de la sección.
H3——La profundidad de la última ranura en espiral en la sección de homogeneización.
La longitud de la sección de fusión L2 está determinada por la fórmula empírica:
Para polímeros amorfos, L2 = 55% ~ 65% L
Para polímeros cristalinos L2 = (1 ~ 4) ds
La función de la sección de homogeneización (sección de dosificación) es alimentar el material fundido al molde con un volumen (cantidad) y presión constantes, de modo que pueda formarse en el moho. El volumen de la ranura en espiral en la sección de homogeneización es tan constante como el volumen en la sección de alimentación. Para evitar que el material se quede en la esquina muerta del extremo de la cabeza del tornillo y provoque descomposición, la cabeza del tornillo siempre está diseñada para ser cónica o semicircular. Algunas de las secciones homogéneas del tornillo son varillas con superficies completamente lisas, llamadas; cabezas de torpedo, pero algunas están grabadas con ranuras o fresadas en patrones. El cabezal del torpedo tiene la función de agitar y controlar el material, eliminando el fenómeno de pulsación (pulso) durante el flujo. A medida que aumenta la presión del material, el espesor de la capa de material disminuye, las condiciones de calentamiento mejoran y la eficiencia de plastificación del tornillo puede aumentar. mejorarse aún más. Esta parte puede ser del 20-25% de la longitud total del tornillo.
Parámetros importantes del tornillo en la sección de homogeneización:
La profundidad H3 de la ranura en espiral está determinada por la fórmula empírica H3 = (0,02 ~ 0,06) ds.
La longitud L3 está determinada por la siguiente fórmula: L3 = (20% ~ 25%) L.
D. Según la teoría del transporte de material fundido, existen cuatro formas de flujo de material fundido en la sección de homogeneización del tornillo. El flujo de material fundido en la ranura del tornillo es una combinación de estos cuatro flujos:
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Flujo en paralelo: el plástico fundido fluye entre el cilindro y el tornillo a lo largo de la ranura del tornillo hacia el cabezal de la máquina.
Contraflujo: la dirección del flujo es opuesta a la del flujo directo. Esto se debe al gradiente de presión causado por la resistencia del cabezal de la máquina, la placa porosa y la placa del filtro.
Flujo cruzado: la masa fundida fluye en una dirección perpendicular a la pared del hilo, lo que afecta la mezcla y el intercambio de calor de la masa fundida durante el proceso de extrusión.
Fuga: el reflujo que se forma a lo largo de la dirección axial del tornillo en el espacio entre el tornillo y el cilindro debido al gradiente de presión.
2. La estructura de los tornillos ordinarios
Según los cambios en la elevación de la rosca y la profundidad de la ranura de la rosca, los tornillos convencionales de tres etapas de rosca completa se pueden dividir en tres formas:
(1) Tornillos de profundización equidistantes
La velocidad de cambio de la espiral de profundidad variable equidistante de la profundidad de la ranura de la espiral se puede dividir en dos formas:
①Igualmente Espiral de gradiente espaciada: desde la alimentación La profundidad del último surco en espiral se vuelve gradualmente menos profunda desde la sección hasta la sección homogénea. En la sección de fusión más larga, la profundidad de la ranura en espiral se vuelve gradualmente menos profunda.
② Tornillo de mutación equiaxial: es decir, la profundidad de la ranura del tornillo en la sección de alimentación y la sección homogénea permanece sin cambios, y la profundidad de la ranura del tornillo en la sección de fusión de repente se vuelve menos profunda.
(2) Tornillo de paso variable de profundidad constante
Tornillo de paso variable de profundidad constante significa que la profundidad de la ranura del tornillo es constante, desde la primera ranura del tornillo en la sección de alimentación hasta la homogénea Al final del segmento, el tono se estrecha gradualmente.
Las características del tornillo de paso variable de profundidad constante son que la profundidad de las ranuras en espiral es igual, el área de la sección transversal del tornillo en el puerto de alimentación es grande y tiene suficiente resistencia. lo que favorece el aumento de la velocidad de rotación y, por tanto, el aumento de la productividad. Sin embargo, el procesamiento del tornillo es difícil, el reflujo de la masa fundida es grande y el efecto de homogeneización es pobre, por lo que rara vez se usa.
(3) Tornillos de paso y profundidad variables
El tornillo de paso y profundidad variable significa que la profundidad de la ranura y el ángulo de paso de la rosca del tornillo cambian gradualmente desde la sección de alimentación hasta el extremo de homogeneización. , es decir, un tornillo cuya elevación de rosca se estrecha gradualmente de ancha a superficial. Este tipo de tornillo tiene las características de los dos primeros tornillos, pero es difícil de procesar y rara vez se utiliza.
3. Material del tornillo
El tornillo es un componente clave de la extrusora. El material del tornillo debe tener resistencia a altas temperaturas, resistencia al desgaste, resistencia a la corrosión, alta resistencia y buen rendimiento de corte. y tratamiento térmico Tiene las características de pequeña tensión residual y pequeña deformación térmica.
Para el material del tornillo extrusor, existen los siguientes requisitos específicos:
①Altas propiedades mecánicas. Debe tener suficiente resistencia para adaptarse a condiciones de trabajo de alta temperatura y alta presión y aumentar la vida útil del tornillo.
②Buena procesabilidad. Debe tener buenas propiedades de mecanizado y de tratamiento térmico.
③Buena resistencia a la corrosión y al desgaste.
(4) Es fácil conseguir materiales.
4. Tornillos nuevos
Problemas con los tornillos tradicionales de tres etapas con nervadura totalmente en espiral;
(1) En la sección de fusión, el lecho sólido y la masa fundida. piscina viven juntos En la ranura en espiral, la piscina fundida continúa ensanchándose y el lecho sólido se estrecha gradualmente, reduciendo así el área de contacto entre el lecho sólido y la pared del cilindro, reduciendo el calor transferido directamente desde la pared del cilindro al lecho sólido, reduciendo la eficiencia de fusión, lo que resulta en extrusión baja;
② Las fluctuaciones de presión, las fluctuaciones de temperatura y las fluctuaciones de producción son grandes
③ No puede adaptarse al procesamiento de algunos plásticos especiales, como mezclar, colorear, etc.
Soluciones comunes a tales problemas:
Aumentar la relación de aspecto; aumentar la velocidad del tornillo; aumentar la profundidad de la ranura en espiral en la sección de homogeneización;
En Para superar los convencionales. Debido a las deficiencias de los tornillos, la gente ha creado algunos tornillos nuevos, que incluyen principalmente:
①Tornillos divididos
Se agregan roscas auxiliares en la sección de compresión para superar los tornillos sólidos. lecho y fusión en tornillos tradicionales La desventaja de almacenarse en una ranura en espiral es que se separa el material fundido y el material no fundido lo más rápido posible, promoviendo así la fusión del material no fundido.
El tornillo tiene una alta eficiencia de plastificación y una buena calidad de plastificación. Dado que no hay desintegración del lecho sólido, las fluctuaciones en la producción, la presión y la temperatura son relativamente pequeñas y tiene las ventajas de un buen rendimiento de escape y un bajo consumo de energía, por lo que se utiliza ampliamente.
②Tornillo de bloqueo
Un tornillo en el que se proporciona una sección de bloqueo en una parte específica del tornillo ordinario para evitar el paso de sólidos no fundidos y promover la fusión de los sólidos.
Este tipo de tornillo convierte la energía mecánica en energía térmica mediante el efecto de mezcla de corrientes de corte y de Foucault, y realiza el intercambio de calor, de modo que el material se funde uniformemente, la diferencia de temperatura radial es pequeña y la salida y La calidad es mejor que los tornillos convencionales.
③Tornillo de pasador
Cuando el material fluye a través del pasador, el pasador divide el material sólido o el material no completamente fundido en muchos flujos de material pequeños, que se encuentran entre las dos filas de pasadores. en una posición más amplia. Después de muchos encuentros y separaciones, se mejora la calidad plastificante del material.
Las agujas se disponen en forma de espiga, anillo, etc. en la zona de fusión. Las agujas están disponibles en forma cilíndrica, rombo y cuadrada.
Dado que el pasador divide y distribuye la masa fundida múltiples veces, se incrementa la mezcla y homogeneización del material y la dispersión de los aditivos. Además, dado que los fragmentos sólidos absorben continuamente calor de la masa fundida durante el proceso de fusión, se puede reducir la temperatura de la masa fundida, por lo que se puede lograr una extrusión a baja temperatura.
④ Tornillo combinado
Consta de un cuerpo de tornillo con una sección de alimentación y varios elementos de tornillo con diferentes funciones, como elementos transportadores, elementos mezcladores y elementos de corte. Al cambiar el tipo, la cantidad y la secuencia de combinación de estos componentes, se pueden obtener tornillos con diversas características para cumplir con los requisitos de procesamiento de diferentes materiales y diferentes piezas, y encontrar las mejores condiciones de trabajo.
Este tipo de tornillo tiene una gran adaptabilidad y es fácil obtener las mejores condiciones de trabajo. Resuelve hasta cierto punto la contradicción entre versatilidad y especialización, por lo que es ampliamente utilizado. Sin embargo, el diseño es complejo y el montaje y desmontaje de los componentes combinados es problemático, lo que dificulta su implementación en un tornillo de pequeño diámetro. El molde y el troquel suelen ser un todo, al que comúnmente se le conoce como troquel. Pero también hay casos en los que la cabeza orgánica y el núcleo del tubo están separados. La función del molde es convertir la masa fundida de plástico giratoria en un movimiento lineal paralelo, de modo que el plástico pueda plastificarse aún más de manera uniforme, la masa fundida se pueda introducir en el molde de manera uniforme y suave, y se pueda dar la presión de moldeo necesaria, de modo que el plástico se puede moldear fácilmente y el producto resultante puede ser denso. Un molde es un canal con una determinada forma de sección transversal. A medida que el plástico fundido fluye en el molde, adquiere la forma deseada y se enfría y endurece colocando dispositivos y sistemas de enfriamiento fuera del molde. El troquel y las partes del troquel incluyen el filtro, la llave perforadora, el desviador (a veces se combina con el núcleo para formar una sola pieza), el núcleo, el cabezal del troquel y el cuello.
La placa porosa en el molde puede centrar y posicionar el molde y el cilindro, soportar el filtro (filtrar impurezas insolubles en la masa fundida) y generar contrapresión sobre la masa fundida. También hay un dispositivo de corrección y ajuste (tornillo de posicionamiento) en el cabezal del troquel, que puede ajustar y corregir la concentricidad, el tamaño y la forma del núcleo y el molde. Al producir tubos o películas sopladas, se puede introducir aire comprimido a través del cuello y el núcleo. Según si existe un ángulo entre la dirección del flujo de material y la línea central del tornillo, el cabezal de la máquina se puede dividir en un cabezal de máquina en ángulo recto (también llamado cabezal de máquina en forma de T) y un cabezal de máquina angular (derecha). ángulo u otro ángulo). Los moldes en ángulo recto se utilizan principalmente para extruir tuberías, láminas y otros perfiles, mientras que los moldes en ángulo se utilizan principalmente para extruir películas, revestimientos de cables y productos moldeados por soplado.