注塑機螺桿的案例
二手立式注塑機螺桿的修復與更換
導
二手立式注塑機是一個機械設備，由注射系統(tǒng)、合模系統(tǒng)、液壓傳達動系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)等組成。那么，大家知道二手立式注塑機螺桿修復與更換方法都有哪些嗎?今天，小編就為大家簡要介紹一下 立式注塑機螺桿修復、更換方法。
降低注塑機螺桿磨損程度需要注意的幾個方面
若塑料在注塑前未有將水分全部排除，殘留的水分進入螺桿壓縮段時，便形成前熔混在熔融塑料中的帶高溫壓的“蒸汽粒子”，隨著注射料過程螺桿的推進，從均化段直至螺桿頭部，這些“蒸汽粒子”，在射料進程中卸壓膨脹，有如一顆顆微細的雜質硬粒，對壁面產生磨擦破壞作用。
此外，對某些種類的塑料，在高溫高壓下，水分可能會變成促使塑料裂解的催化劑，產生能侵蝕金屬表面的有害雜質。因此，塑料注塑前的烘干工作，不單對制件質量有直接關系，而且也影響到螺桿的工作壽命。
注塑機料墊(cushion)與材料過剪切
手頭有很多關于注塑，注拉吹的深入研究，也積累了很多的實際案例，但想來想去能寫出來分享的真不多– 人在職場，大家都理解的:)
這個案例呢倒是可以分享給大家，也是我這些年來印象很深刻的一個案例，比較簡單，但也剛好能比較直接的闡述我今天想講的題目。
這是一個醫(yī)療的留置針的產品，在每做個5-6模的時候產品就開始發(fā)黃– 很黃很黃的那種黃。我同事去調過，但沒調好。他后來回來反饋說是：
- 機器修改過，進料口不再是常規(guī)的進料，而是換成了炮筒中段進料。
- 當機筒溫度高于265 ℃，原料降解明顯，降低射速也無法解決。
- 當機筒溫度大約為265 ℃時，能得到透明產品，但產品規(guī)律性變黃。
- 當試圖降低機筒溫度5 ~10℃時，經常性斷料頭。經觀察澆口不夠光滑可能為重要原因。
- 停留時間的計算顯示停留時間在建議范圍內：停留時間= 130 / (22-7) x 周期/60 x 2 =0.289 x 周期= 0.289 x 22 = 6.4 分鐘。 遠遠小于設定溫度265°C對應的停留時間15分鐘。
帶回來的產品后來送去做了特性粘度分析，透明產品跟發(fā)黃產品的特性粘度呢還很接近，比對粒子的特性粘度，可以斷定兩者都沒有發(fā)生明顯的性能降解。
問題總是要解決的，后來我就再去了一次。就是這一次，讓我大開眼界，才明白機器原來還可以這么改。做為國內院校傳統(tǒng)教育出來的學生，再加上后來一直在比較有錢的工廠工作，看到這種機器改動后真的觸動比較大，從來沒想到一線的師傅們會這么有創(chuàng)新，特別是在沒有財力支持機器設備更新的狀況下。
這就是我當時看到的50噸注塑機：
跟客戶交流，這么改的原因主要是做的醫(yī)療產品都比較小，需要比較小的炮筒，以獲得合適的停留時間。同時也有幸看到了配套的直徑20毫米螺桿：
沒有止逆環(huán)的螺桿！
展開 注塑機螺桿料筒故障排除表
由于注塑機加工的復雜性，在生產過程中經常會遇到各種各樣的小問題，雖然這些問題不大，卻總是困擾到工廠的生產效率，影響經濟效益，因此，金洋螺桿整理了問題的匯總以及問題解決的常規(guī)方法，如下表：
癥狀
螺桿料管部分原因
解決方案
不下料
螺桿斷裂
換新的螺桿
料斗架“橋”
把“橋”弄塌
料管進料段溫度過高
重設進料段溫度保證運水圈暢通運行
粉碎料體積過大
將原料重新破碎，改變料管進料口的設計（內壁拉槽，做偏心銑斜度），加 深螺桿螺槽的深度
產品發(fā)黃有黑點
螺桿料管磨損
根據磨損情況換相應的螺桿或料管
展開 
注塑機螺桿斷裂原因分析與預防
螺桿斷裂溫度也有關系，但是很少，幾乎都是螺桿的本身材質韌性差， 或者使用久了，翻新螺桿！
原料粗糙，比如原料加入有GF【玻璃纖維】那種原料是最費螺桿和機臺的！此原料流動性差，要求射速快！掌握不好，輕者火箭頭，和逆指環(huán)破裂，重者斷裂螺桿為多節(jié)！螺桿斷裂是可以預防的，在使用原料添加GF中，如果停機超過3分鐘以上，開機擇要清洗料管里原料，最好使用PP粘性較大，清洗螺桿，防止分解原料包裹螺桿和火箭頭。
清洗時，轉速降低，使得原料在受熱旋轉充分融化，清洗螺桿對于針點式模具，最好不過的了，防止膠道粘貼于靜模板上，使用熱料在開機生產！
在工單滿停機，做好工作，量產產品已夠，停機立刻清洗螺桿，讓螺桿的殘余原料全部排出去，再使用PP或者清洗螺桿的原料。
工藝問題，背壓和螺桿斷裂也有關系！背壓壓力過大，加料時，螺桿后作力增大，也可以使螺桿斷裂！
射膠終點不能位零，尤其是帶有高速射出機【蓄壓氣】射出很容易損傷火箭頭！射出殘量要控制好。記住，最關鍵的，再手動射出必須把保壓時間調為零，防止射膠終點為零！
成型溫度，要控制好。在開機時，注意要后松退再射出，因為在沒有松退時，火箭頭處有原料包裹，如果直接洗料或者射出，可直接造成火箭頭斷，逆指環(huán)破裂，記住先后松退再射出，使火箭頭的原料與火箭頭相分離開！！
記住不管使用什么原料，停機不生產，一定要把殘余的原料全都排出去，為下一次生產做好準備！
展開 注塑機射膠部分老有問題，該如何解決？
15、螺桿斷原因
1）射移不同步，調整射移同步±0.05
2）射膠油缸不同步，調整射膠油缸同步±0.05
3）原材料與注塑機螺桿性能不配。
4）溫度沒有達到所用料的熔點。
5）等到溫度剛剛達到就轉動螺桿。
6）發(fā)熱筒燒壞不加熱，檢查有無防冷功能，更換發(fā)熱筒。
16、不能調模
處理方法：
1）機械水平及平行度超差。用水平儀角尺檢查，調整平行度及水平。
2）壓板與調模絲母間隙過小。用塞尺測量，調整壓板與螺母間隙，調模螺母與壓板間隙（間隙≤0.05m m）。
3）燒螺母檢查螺母能否轉動發(fā)熱是否有鐵粉出來。更換螺母。
4）上下支板調整。拆開支板鎖緊螺母檢查，調整調節(jié)螺母。
5）I/O板壞。在電腦頁面上檢查輸出點是否有信號，維修電子板。
6）調模閥芯卡死。拆下閥檢查，清洗閥。
7）調模馬達壞檢查油馬達。更換或修理油馬達。
展開 注塑機螺桿剪切熱產生原因及解決辦法淺析
注塑機螺桿剪切熱產生原因及解決辦法淺析
針對不同原料應該如何選擇螺桿？
c．因其粘度低，故止逆環(huán)處與機筒間隙應盡量小，約0．05，螺桿與機筒間隙約0．08，如有需要，視其材料，前端可配止逆環(huán)，射嘴處應自鎖。
d．其它參數、可按通用螺桿設計。
四．PET（聚對苯二甲酸乙二酯）
特點：
①熔點250℃～260℃，吹塑級PET則成型溫度較廣一點，大約255℃～290℃。
②吹塑級PET粘度較高，溫度對粘度影響大，熱穩(wěn)定性差。
螺桿參數選擇 ：
a. L／D一般取20，三段分布L1=50％－55％，L2=20％。
b. 采用低剪切、低壓縮比的螺桿，壓縮比ε ，一般取1．8～2，同時剪切過熱導致變色或不透明h3=0．09D。
c. 螺桿前端不設混煉環(huán)，以防過熱，藏料。
五．PVC（聚氯乙烯）
特點：
①無明顯熔點，60℃變軟，100℃～150℃粘彈態(tài)，140℃時熔融，同時分解，170℃分解迅速，軟化點接近于分解點，分解釋放于HCl氣體。
②熱穩(wěn)定性差，溫度、時間都會導致分解，流動性差。
螺桿參數選擇：
a．溫度控制嚴格，螺桿設計盡量要低剪切，防止過熱。
b．螺桿、機筒要防腐蝕。
c．注塑工藝需嚴格控制。
d . 一般講，螺桿參數為L／D=16～20，h3=0．07D，ε =1．6～2 ，L1=40％，L2=40％。
e . 為防止藏料，無止逆環(huán)，頭部錐度20°～30°，對軟膠較適應，如制品要求較高，可采用無計量段，分離型螺桿，此種螺桿對硬質PVC較適合，而且為配合溫控，加料段螺桿內部加冷卻水或油孔，機筒外加冷水或油槽，溫度控制精度±2℃左右。
展開 注塑用螺桿頭有什么特點？
在注射螺桿中，螺桿頭的作用是：預塑時，能將塑化好的熔體放流到儲料室中，而在高壓注射時，又能有效地封閉螺桿頭前部的熔體，防止倒流。
螺桿頭分為兩大類，帶止逆環(huán)的和不帶止逆環(huán)的，對于帶止逆環(huán)的，預塑時，螺桿均化段的熔體將止逆環(huán)推開，通過與螺桿頭形成的間隙，流入儲料室中，注射時，螺桿頭部的熔體壓力形成推力，將止逆環(huán)退回流道封堵，防止回流。
對于有些高黏度物料如PMMA、PC、AC或者熱穩(wěn)定性差的物料PVC等，為減少剪切作用和物料的滯留時間，可不用止逆環(huán)，但這樣的注射時會產生反流，延長保壓時間。
對螺桿頭的要求：
①螺桿頭要靈活、光潔;
②止逆環(huán)與料筒配合間隙要適宜，即要防止熔體回流，又要靈活;
③既有足夠的流通截面，又要保證止逆環(huán)端面有回程力，使在注射時快速封閉;
④結構上應拆裝方便，便于清洗;
⑤螺桿頭的螺紋與螺桿的螺紋方向相反，防止預塑時螺桿頭松脫。
展開 氣體輔助注塑系統(tǒng)簡介
2）注塑機的螺桿行程配備電子尺行程開關，以觸發(fā)訊號給氣輔主系統(tǒng)，從而把高壓氮氣注射進模腔內。
螺桿壓縮機仿真：Simerics 螺桿壓縮機網格模板介紹
螺桿式壓縮機又稱螺桿壓縮機，分為單螺桿式壓縮機及雙螺桿式壓縮機。由于其結構簡單、易損件少，能在大的壓力差或壓力比的工況下工作，排氣溫度低，對制冷劑中含有大量的潤滑油不敏感，有良好的輸氣量調節(jié)性，螺桿式壓縮機廣泛地應用在冷凍、冷藏、空調和化工工藝等制冷裝置上。此外，以螺桿式壓縮機為主機的螺桿式熱泵廣泛應用在采暖空調方面，有空氣熱源型、水熱泵型、熱回收型、冰蓄冷型等。
其中，單螺桿壓縮機主要由一個圓柱形螺桿、兩個平面星輪和機殼組成的。螺桿和星輪組成嚙合副裝在機殼內，由螺桿槽、星輪、機殼組成密封容積變化的氣腔。當螺桿主軸在外部電機的驅動下運轉時，星輪也隨著螺桿運轉。兩個星輪將螺桿分成對稱獨立的封閉空間，當螺桿轉動時,星輪在螺旋槽內相對運動，改變星輪、螺旋槽、機殼組成的密封空間的大小，實現吸氣、壓縮、排氣的過程。
圖1 單螺桿壓縮機
單螺桿壓縮機雖然具有零部件少、重量輕、機械效率高、噪聲低和振動小等優(yōu)勢，但由于其結構緊湊，壓縮機轉子齒頂密封齒與殼體之間的泄露間隙非常小，使得其三維CFD仿真變得十分困難。
展開 
單螺桿壓縮機 VS 雙螺桿壓縮機
雖然單螺桿和雙螺桿僅一字之差，很容易讓人聯想到系出同門，讓人誤以為單螺桿與雙螺桿是“近親”。但實際上這兩種類型的壓縮機無論在原理還是結構上都有非常明顯的不同。只是在成套后的結構、布局和工作流程上，大體相同。而且在產品的應用范圍上高度重疊，互為競爭機型。
本期我們就來探討下單螺桿壓縮機和雙螺桿壓縮機的不同
。
（示意圖，不對應文中任何產品信息）
單螺桿壓縮機
1、單螺桿機的基本結構
故名思議，相對于雙螺桿壓縮機，單螺桿壓縮機只有一根螺桿，其螺桿同時與兩個或兩個以上的星輪嚙合。螺桿型面、星輪端面、螺桿兩端蓋板共同圍成若干封閉容積，實現氣體的壓縮。
螺桿和星輪根據其外形可分為圓柱形（C）和平面形（P），這兩種類型可組合成四種形式的單螺桿壓縮機：CP型、PC型、PP型、CC型。
CP型是最常見的單螺桿壓縮機形式，我們在以下的講解中也僅以此種形式的單螺桿壓縮機為例。
CP型單螺桿壓縮機的結構：由一個圓柱螺桿和兩個對稱分布的平面齒輪組成嚙合副，裝在機殼內。螺桿螺槽、機殼(氣缸)內壁和星輪齒構成封閉容積。
展開 注塑螺桿頭和噴嘴有哪些作用？
在注射螺桿中，螺桿頭的作用是：預塑時，能將塑化好的熔體放流到儲料室中，而在高壓注射時，又能有效地封閉螺桿頭前部的熔體，防止倒流。
螺桿頭分為兩大類，帶止逆環(huán)的和不帶止逆環(huán)的，對于帶止逆環(huán)的，預塑時，螺桿均化段的熔體將止逆環(huán)推開，通過與螺桿頭形成的間隙，流入儲料室中，注射時，螺桿頭部的熔體壓力形成推力，將止逆環(huán)退回流道封堵，防止回流。
對于有些高黏度物料如PMMA、PC、AC或者熱穩(wěn)定性差的物料PVC等，為減少剪切作用和物料的滯留時間，可不用止逆環(huán)，但這樣的注射時會產生反流，延長保壓時間。
對螺桿頭的要求：
①螺桿頭要靈活、光潔;
②止逆環(huán)與料筒配合間隙要適宜，即要防止熔體回流，又要靈活;
③既有足夠的流通截面，又要保證止逆環(huán)端面有回程力，使在注射時快速封閉;
④結構上應拆裝方便，便于清洗;
⑤螺桿頭的螺紋與螺桿的螺紋方向相反，防止預塑時螺桿頭松脫。
展開 壓縮機為什么會有振動噪聲？噴油螺桿、無油螺桿和離心機我們挨個分析
其次，通過試驗研究來驗證并完善流場及聲場的數值模型，分析壓縮機幾何特性對流場及聲場的影響，將結果反饋到壓縮機減振降噪設計上，如轉子/葉輪型線和間隙、吸排氣流道等部件的優(yōu)化設計，源頭上抑制流致性振動噪聲。最后，針對已經研發(fā)定型的空壓機產品，開發(fā)氣流脈動衰減腔、聲波干涉器和穿孔管消聲器等，路徑上衰減流致性振動噪聲。
2.1 噴油螺桿空壓機
噴油螺桿壓縮機振動噪聲主要來源于陰陽轉子嚙合過程中產生的機械振動，通過齒輪、軸承和殼體向外傳遞振動，輻射噪聲。壓縮機屬于容積式壓縮機，存在內壓縮過程，不可避免的產生氣流脈動，通過吸氣孔口和排氣孔口向外輻射。隨著機械加工裝配精度的提升，機械性振動噪聲得到控制，流致性振動噪聲成為制約著壓縮機振動噪聲的主要因素。噴油空壓機噪聲以低頻為主，主要集中在陰陽轉子嚙合頻率的前6倍頻，尤其是前4倍頻更為顯著。
根據噴油螺桿機振動噪聲的特點，基于聲波干涉技術，在排氣端面上設計一款氣流脈動衰減裝置，即利用旁支流道與主流道的流程差，產生兩路幅值相等、相位相反的氣流脈動，相互抵消，從排氣源頭上衰減排氣氣流脈動，如圖2所示。通過壓縮機的振動噪聲測試分析，結合理論研究，設計出一套定制化的減振降噪技術方案，使200kW機組法蘭面振動下降到10m/s^2以內，改善了50%，空壓機遠場1m距離處噪聲改善5.0dBA，降低到80dBA以內。
2.2 無油螺桿空壓機
相對于噴油壓縮機，無油壓縮機采用同步齒輪驅動，轉子間不接觸，避免了轉子嚙合過程中機械振動噪聲的產生，以氣動噪聲為主。但無油空壓機缺少了潤滑油對波長較短的中高頻聲波的衰減，導致中高頻噪聲突出，噪聲頻帶寬，整機噪聲偏大，壓縮機近表噪聲甚至超過120dBA。
展開 全電動注塑機研究進展及在汽配電子行業(yè)中的應用
因此，提高伺服電機的控制精度是改善全電動注塑機性能的一項有效手段。
從技術上來說，全電動注塑機實現精密注塑較為關鍵的一點是實現對注射速度的精密控制［14?17］ 。實際注射過程中對注射速度的需求往往跟物料的特性、產品結構特征、工作環(huán)境等因素有著錯綜復雜的聯系，國內外學者對注射速度的優(yōu)化進行了一系列研究。針對目前全電動注塑機中采用的人工智能優(yōu)化PID算法、神經網絡自適應PID算法［18］ 等存在的先導數據不足、缺乏經驗等問題，馬立軍等［19］ 提出了一種變論域模糊PID閉環(huán)控制算法，并引入粒子群種群算法優(yōu)化變論域參數，為改善全電動注塑機的控制系統(tǒng)做出了貢獻，這對于汽配電子行業(yè)的精密配件的注塑成型具有重要的價值。
螺桿轉速的控制與注塑制品的精度密切相關［20］ 。WU［21］ 從永磁同步電機的驅動控制著手進行相關研究和算法設計改進，實現了轉速和電流的雙閉環(huán)控制及永磁同步電機在浮點算法中的應用，提高了代碼的效率，為全電動注塑機提供了更可靠的驅動保障，這對于汽配電子行業(yè)大批量生產制品并保證高重復精度具有重要意義。胡浪［22］ 研究分析出螺桿轉速對塑化計量時間有影響，并且提出可以通過優(yōu)化對螺桿轉速的控制來優(yōu)化塑化計量時間。同時還通過設定提前量和使用開合模電機實現調模量的方法來提高定位精度，為高表面質量的電子類部件注射成型提供了有效的理論指導方法。
合模機構的分析和優(yōu)化也是實現精密注塑的一項重要手段［23?25］ 。劉曉彬 ［26］ 設計了1 300 kN全電動注塑機合模機構并對合模機構進行建模、分析和優(yōu)化，完成了合模機構的自主優(yōu)化設計。李波［27］ 以全電動注塑機合模機構為研究對象，對合模機構的關鍵零部件進行了受力分析，并以前模板的質量和變形最小化為目標對整個合模機構進行了優(yōu)化。
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