
東莞螺桿廠:螺桿的基本型式及主要參數(shù)
一般螺桿分為三段即加料段,壓縮段,均化段。
加料段——底經(jīng)較小,主要作用是輸送原料給后段,因此主要是輸送能力問題,參數(shù)(L1,h1),h1=(0.12-0.14)D。
壓縮段——底經(jīng)變化,主要作用是壓實、熔融物料,建立壓力。參數(shù)壓縮比ε=h1/h3及L2。準確應以漸變度A=(h1-h3)/L2。
均化段(計量段)——將壓縮段已熔物料定量定溫地擠到螺桿*前端、參數(shù)(L3,h3),h3=(0.05-0.07)D。
對整條螺桿而言,參數(shù)L/D-長徑比L/D利弊:L/D與轉(zhuǎn)速n,是螺桿塑化能力及效果的重要因素,L/D大則物料在機筒里停留時間長,有利于塑化,同時壓力流、漏流減少,提高了塑化能力,同時對溫度分布要求較高的物料有利,但大之后,對制造裝配使用上又有負面影響,一般L/D為(18~20),但目前有加大的趨勢。
其它螺距S,螺旋升角φ=πDtgφ,一般D=S,則φ=17°40′。
φ對塑化能力有影響,一般來說φ大一些則輸送速度快一些,因此,物料形狀不同,其φ也有變化。粉料可取φ=25°左右,圓柱料φ=17°左右,方塊料φ=15°左右,但φ的不同,對加工而言,也比較困難,所以一般φ取17°40′。
棱寬e,對粘度小的物料而言,e盡量取大一些,太小易漏流,但太大會增加動力消耗,易過熱,e=(0.08~0.12)D。
總而言之,在目前情況下,因缺乏必要的試驗手段,對螺桿的設計并沒有完整的設計手段。大部分都要根據(jù)不同的物料性質(zhì),憑經(jīng)驗制訂參數(shù)以滿足不同的需要,各廠大致都一樣。
下面就幾種螺桿的設計結合其物料特性作簡單介紹:
1、PC料(聚碳酸酯)
特點:
①非結晶性塑料,無明顯熔點,玻璃化溫度140°~150℃,熔融溫度215℃~225℃,成型溫度250℃~320℃。
?、谡扯却螅瑢囟容^敏感,在正常加工溫度范圍內(nèi)熱穩(wěn)定性較好,300℃長時停留基本不分解,超過340℃開始分解,粘度受剪切速率影響較小。東莞螺桿廠
③吸水性強
參數(shù)選定: a、L/D針對其熱穩(wěn)定性好,粘度大的特性,為提高塑化效果盡量選取大的長徑比,本廠取26。
由于其融熔溫度范圍較寬,壓縮可較長,故采用漸變型螺桿。L1=30%全長,L2=46%全長。
b、壓縮比ε 由漸變度A需與熔融速率相適應,但目前融熔速率還無法計算得出,根據(jù)PC從225℃融化至320℃之間可加工的特性,其漸變度A值可相對取中等偏上的值,在L2較大的情況下,普通漸變型螺桿ε=2~3,本廠取2.6。
c、因其粘度高,吸水性強,故在均化段之前,壓縮段之后于螺桿上加混煉結構,以加強固體床解體,同時,可使其中夾帶的水份變成氣體逸出。
d、其它參數(shù)如e,s,φ以及與機筒的間隙都可與其它普通螺桿相同。
2、PMMA(有機玻璃)
特點:
?、俨AЩ瘻囟?05℃,熔融溫度大于160℃,分解溫度270℃,成型溫度范圍很寬。
?、谡扯却螅鲃有圆?,熱穩(wěn)定性較好。
?、畚暂^強。
參數(shù)選擇
a、L/D選取長徑比為20~22的漸變型螺桿,視其制品成型的精度要求一般L1=40%, L2=40%。
b、壓縮比ε ,一般選取2.3~2.6。
c、針對其有一定親水性,故在螺桿的前端采用混煉環(huán)結構。
d、其它參數(shù)一般可按通用螺桿設計,與機筒間隙不可太小。
3、PA(尼龍)
特性:
?、俳Y晶性塑料,種類較多,種類不一樣,其熔點也不一樣,且熔點范圍窄,一般所用PA66其熔點為260℃~265℃。
?、谡扯鹊?,流動性好,有比較明顯的熔點,熱穩(wěn)定性差。