Bagaimanakah reka bentuk struktur laras skru kerucut mempengaruhi kualiti dan kecekapan penyemperitan plastik?

Dalam bidang pemprosesan penyemperitan plastik, reka bentuk struktur Barrel skru kerucut Sebagai komponen teras secara langsung menentukan kestabilan proses penyemperitan, kualiti cair dan kecekapan pengeluaran. Dengan peningkatan permintaan pasaran untuk produk plastik berprestasi tinggi, mengoptimumkan reka bentuk laras skru kerucut telah menjadi kunci untuk meningkatkan daya saing perusahaan.
1. Nisbah mampatan dan kedalaman benang: teras keseragaman mencairkan
Nisbah mampatan skru konik (nisbah kedalaman alur skru antara bahagian suapan skru dan bahagian pemeteran) adalah parameter teras yang mempengaruhi kualiti cair. Nisbah mampatan yang lebih tinggi dapat meningkatkan kesan ricih dan pencampuran bahan dalam alur skru, mempromosikan plastik seragam rantaian polimer, dan mengurangkan penjanaan zarah yang tidak terkawal. Walau bagaimanapun, nisbah mampatan yang terlalu tinggi akan menyebabkan peningkatan mendadak dalam tekanan dalam laras, meningkatkan penggunaan tenaga dan mempercepatkan memakai skru. Sebagai contoh, apabila memproses plastik kejuruteraan viscosity tinggi (seperti PC, PA), reka bentuk nisbah mampatan progresif (seperti 3: 1 hingga 2.5: 1) bukan sahaja boleh mengelakkan kemerosotan yang disebabkan oleh suhu cair yang berlebihan, tetapi juga meningkatkan ketumpatan cair.
Di samping itu, reka bentuk beransur -ansur kedalaman benang secara langsung mempengaruhi pengagihan kadar ricih. Kawasan alur cetek (seksyen pemeteran) meningkatkan ketidakstabilan cair melalui ricih yang tinggi, sementara kawasan alur yang mendalam (seksyen makan) memastikan kestabilan penyampaian pepejal. Sekiranya reka bentuk kecerunan tidak munasabah, ia boleh menyebabkan cair refluks atau terlalu panas tempatan, mengurangkan ketepatan dimensi produk yang diekstrusi.
2. Nisbah aspek dan medan suhu: titik keseimbangan antara kecekapan dan penggunaan tenaga
Nisbah aspek (l/d) skru konik adalah kunci untuk menentukan masa kediaman material dan kecekapan plastik. Skru yang lebih panjang (L/D> 25) boleh memanjangkan masa pemanasan bahan dan sesuai untuk bahan pemprosesan dengan kestabilan haba yang lemah (seperti PVC), tetapi akan meningkatkan kos peralatan dan penggunaan tenaga dengan ketara. Sebaliknya, skru pendek (L/D <20) dapat mengurangkan penggunaan tenaga, tetapi boleh menyebabkan kecacatan permukaan produk disebabkan oleh plasticisasi yang tidak lengkap.
Kawalan yang diselaraskan pada medan suhu juga penting. Reka bentuk pemanasan zon barel konik perlu memadankan ciri -ciri geometri skru. Sebagai contoh, suhu yang lebih rendah digunakan di bahagian pemakanan untuk mengelakkan bahan dari lebur dan melekat pada awal, sementara suhu secara beransur -ansur meningkat di bahagian mampatan dan seksyen pemeteran untuk memastikan plasticisasi yang mencukupi. Penggunaan teknologi kawalan suhu dinamik (seperti algoritma PID) dapat mengurangkan turun naik suhu mencairkan dan mengawal perbezaan suhu dalam ± 1.5 ° C, dengan itu mengelakkan produk perang atau retak yang disebabkan oleh tekanan haba.
3. Kesesuaian Bahan: Memperluaskan Hidup dan Mengurangkan Kos Penyelenggaraan
Proses rawatan permukaan laras skru konik (seperti penyemburan aloi nitriding dan bimetallic) secara langsung mempengaruhi rintangan haus dan rintangan kakisannya. Sebagai contoh, apabila memproses plastik bertetulang yang mengandungi serat kaca, penggunaan salutan tungsten carbide (WC) boleh memanjangkan hayat skru dengan lebih daripada 30%, sambil mengurangkan perubahan padang yang disebabkan oleh memakai dan mengekalkan tekanan penyemperitan yang stabil. Di samping itu, pemilihan bahan lapisan barel (seperti keluli boron atau aloi berasaskan nikel suhu tinggi) perlu memadankan kekerasan bahan yang diproses untuk mengelakkan pencemaran cair kerana tindak balas kimia.
Reka bentuk struktur laras skru kerucut perlu mencari keseimbangan dalam pengoptimuman multi-objektif: ia mesti memenuhi piawaian tinggi kualiti mencairkan dan meminimumkan penggunaan tenaga dan kos. Dengan populasi teknologi simulasi (seperti CFD dan analisis unsur terhingga), ramalan prestasi skru yang tepat melalui pemodelan digital telah menjadi trend industri.