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塑胶螺杆及塑化原理VIP免费

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塑料螺杆简介及塑化原理射胶螺杆之功能:加料、输送、压缩、熔化、排气、均化螺杆之重要几何尺寸:螺杆直径、进料段、压缩段、计量段、进料牙深、计量牙深螺杆直径(D)‧与所要求之射出容积相关射出容积=1/4π‧D2‧(射出行程)‧0.85‧一般而言,D2与最高射出压力成反比‧D愈大,押出率愈大;Q≒1.29D2HmNr‧60/1000(kg/Hr)入料段‧负责塑料的输送、推挤与预热‧应保证入料段结束时开始熔融,预热到熔点。‧固态比热↑、熔点↑、潜热↑,加热到熔点需热多,入料段应长固态热传导系数↓,传热慢、塑料中心温升慢,入料段应长预热↑,入料段可短。‧结晶性料最长(如:POM、PA);非晶性料次之(如:PS、PU);热敏性最短(如:PVC)。压缩段‧负责塑料的混炼、压缩与加压排气,通过这一段的原料应该已经几乎全部熔解,但是不一定会均匀混合。‧在此区域,塑料逐渐熔融,螺槽体积必须相应下降,否则料压不实、传热慢、排气不良。‧对非晶性塑料,压缩段应长一些,否则若螺槽体积下降快,料体积未减少,会产生堵塞。‧结晶型塑料实际上非全部结晶(如PE:40~90%结晶度,LDPE:65%结晶度),因此目前压缩段有加长的趋势。‧一般占25%螺杆工作长度。‧尼龙(结晶性料)2~3圈,约占15%螺杆的工作长度。‧高黏度、耐火性、低传导性、高添加物,占40%~50%螺杆的工作长度。‧PVC可利用占100%螺杆的工作长度,以避免激烈的剪切热。计量段‧理论上到计量段之开始点,料应全部熔融,但至少要计量段=4D,以确保温度均匀、混炼均匀。‧计量段长,则混炼效果佳;计量段太长则易使熔体停留过久,而产生热分解;太短则易使温度不均匀。‧一般占20~25%螺杆工作长度。‧PVC热敏性,不宜停留过长,以免热分解(可不要计量段)。进料牙深、计量牙深‧进料牙深愈深,在进料区之吞吐量愈大,但需考虑螺杆强度。‧计量牙深愈浅,塑化之发热、混合性能指数愈高,但需防范塑料烧焦,(计量牙深太浅,则剪切热↑,自生热↑,温升太高,尤其不利于热敏性塑料。)‧计量牙深=KD=(0.03~0.07)D-D↑,K选小;D↓,细长比↑,热稳定性差之塑料,K选大影响塑化质量之主要因素:细长比、压缩比、背压、螺杆转速、电热温度设定。细长比‧细长比=螺杆工作长度/螺杆直径。‧细长比大,则吃料易均匀,但容易过火。‧热稳定性较佳之塑料可用较长之螺杆,以提高混炼性而不虑烧焦;热稳定性较差之塑料,可用较短之螺杆或螺杆尾端无螺纹。‧以塑料特性考虑,一般细长比如下:塑料特性细长比热固性14~16硬质PVC、高黏度PU等热敏性17~18一般塑料18~22PC、POM等高温稳定性塑料22~24‧以混色能力考虑,一般细长比如下细长比混色能力12~16以染好颜色之胶粒成型为宜,避免色差发生。16~18以色母在料管内混炼、染色、成型质量均匀,色差不良较小。20~24用色料在料管内混炼染色、分散性均匀,对成品物性有较佳的保护作用。压缩比‧压缩比=进料牙深/计量牙深‧考虑料的压缩性、装填程度、回流、制品要密实、传热与排气。‧适当的压缩比,可增加塑料之密度,使分子与分子之间结合更加紧密,有助于减少空气的吸入,降低因压力而产生之温升,而影响输出量的差异,而不适当之压缩比将会破坏塑料的物性。‧压缩比值越高,对塑料在料管内塑化过程中产生的温升越高,对胶化中的塑料产生较佳的混炼均匀度,相对的出料量大为减少。‧高压缩比适于不易熔塑料,特别具低熔化黏度、热安定性塑料。‧低压缩比适于易熔塑料,特别具高熔化黏度性,热敏性塑料。背压‧增加背压可增加螺杆对熔融树脂所做的功、消除未熔的塑料颗粒、增加料管内原料密度及其均匀程度、减少射出收压和翘曲等问题。‧背压被运用来提高料管温度,其效果最为显著。‧背压过大,对热敏性较高的塑料易分解;对低黏度的塑料可能会产生"流鼻"现象。‧背压太小,射出的成品可能会有气泡。螺杆转速‧螺杆的转动速度直接影响塑料在螺旋槽内的切变。‧小型螺杆槽深较浅,吸收热源快速,足够促使塑料在压缩段时软化,螺杆与料管璧间的磨擦热能较低,适宜高速旋转,增加塑化能力。‧大型螺杆则不易快速旋转,以免塑化不均及造成过度摩擦热。‧对热敏性较高的塑料,射胶螺丝转速过大...

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