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登錄機筒螺桿的案例
如何防止機筒螺桿被腐蝕和耐高溫樹脂損害?
復合鋼、氮化鋼或工具鋼制成的標準機筒,可以在很短的時間內被含氟聚合物嚴重損壞。
如圖,如果機筒和螺桿的熱膨脹系數存在差異,就會產生咬合現象,這會對螺紋造成嚴重損害 耐腐蝕材料具有比標準鋼更低的熱膨脹系數(CTE),這可能會在加工高溫樹脂(如含氟聚合物)的過程中產生麻煩。
當機筒的熱膨脹系數與螺桿不同時,螺桿與機筒的間隙會發生變化,最終產生螺桿咬合和機筒損壞的問題。因此,保持螺桿和機筒的匹配很重要。
堅韌的增強材料和其他硬質顆粒對機筒和螺桿表面產生的磨損,可以通過使用堅硬的耐磨損合金和涂層來減輕。例如,用于機筒內襯和螺桿硬化表面的鎢合金可以提供極好的保護。
碳含量會影響合金的硬度。對于螺桿,中碳熱處理鋼通常被用來作為底層,將其硬化表面與螺紋頂部焊接起來。
螺桿常常用硬化鈷或鎳基焊件進行表面處理,也可以使用表面硬化或貫穿硬化的工具鋼制造。Colmonoy 56是一種鎳/鉻/硼合金,通常用于防止螺桿免遭輕度腐蝕性和輕度磨損樹脂的損傷。Colmonoy 83表面硬化可以提供更多的保護。
耐磨合金的雙金屬機筒內襯可在各種磨損情況下提供保護,并提供一系列的成本/性能選項,其中在耐腐蝕方面,性能最好的是用于注塑和擠塑的熱等靜壓機筒。甚至是含氟聚合物都對該類機筒沒有威脅。
該類機筒上有一層富含鎳的硼合金保護層,同時在該保護層中,含有鉬以及硼化物和碳化物的基體。
圖:螺桿表面受到的嚴重侵蝕是由機筒和螺桿不匹配造成的
有一條經驗法則是,螺桿與機筒的合理間隙一般是尺寸的1/1000。當超過允許的最大間隙時,應重新組裝螺桿。相對于完全更換,維修能夠以更低的成本使磨損部件重新投入使用。另外,注塑機筒在磨損部分,可以重新更換襯套。
展開 注塑機螺桿料筒故障排除表
背壓太低;壓縮比太小;射速太慢,模溫欠高;
設置合理的工藝參數,選擇大一點壓縮比的螺桿
螺桿有異響
料管沒裝配到位;料筒料口檔尺寸太小;螺桿柄部直徑太小;螺桿直線度不好;螺桿出料設計不夠順暢;雜物掉進料筒
檢查各檔尺寸;重新安裝;取出異物;流動性不好的原料生產時用出料順暢 結構的三小件
注塑成型預塑動作與背壓控制,你知道嗎?
螺桿背壓和轉速的控制
高背壓可以使熔料獲得強剪切,低轉速也會使塑料在機筒內得到較長的塑化時間。因而目前較多地使用了對背壓和轉速同時進行程序設計的控制。
例如:在螺桿計量全行程先高轉速、低背壓,再切換到較低轉速、較高背壓,然后切換成高背壓、低轉速,最后在低背壓、低轉速下進行塑化。這樣,螺桿前部熔料的壓力得到大部分的釋放,減少螺桿的轉動慣量,從而提高了螺桿計量的精確程度。
過高的背壓往往造成:
著色劑變色程度增大;
預塑機構合機筒螺桿機械磨損增大;
預塑周期延長,生產效率下降;
噴嘴容易發生流涎,再生料量增加;
即使采用自鎖式噴嘴,如果背壓高于設計的彈簧閉鎖壓力,亦會造成疲勞破壞。所以,背壓壓力一定要調得恰當。
展開 注塑成型填充階段工藝如何設定?
螺桿背壓和轉速的設定:
高背壓可以使熔料獲得強剪切,低轉速也會使塑料在機筒內得到較長的塑化時間。因而目前較多地使用了對背壓和轉速同時進行程序設計的控制。
例如:在螺桿計量全行程先高轉速、低背壓,再切換到較低轉速、較高背壓,然后切換成高背壓、低轉速,最后在低背壓、低轉速下進行塑化,這樣,螺桿前部熔料的壓力得到大部分的釋放,減少螺桿的轉動慣量,從而提高了螺桿計量的精確程度。
過高的背壓往往造成著色劑變色程度增大;預塑機構合機筒螺桿機械磨損增大;預塑周期延長,生產效率下降;噴嘴容易發生流涎,再生料量增加;即使采用自鎖式噴嘴,如果背壓高于設計的彈簧閉鎖壓力,亦會造成疲勞破壞。所以,背壓壓力一定要調得恰當。
展開 
注塑工藝中的條件控制說明
注入模腔內塑料填充量的程序控制
采用預先調節好一定的計量,使得在注射行程的終點附近,螺桿端部仍殘留有少量的熔體(緩沖量),根據模內的填充情況進一步施加注射壓力(二次或三次注射壓力),補充少許熔體。這樣,可以防止制品凹陷或調節制品的收縮率。
螺桿背壓和轉速的程序控制
高背壓可以使熔料獲得強剪切,低轉速也會使塑料在機筒內得到較長的塑化時間。因而目前較多地使用了對背壓和轉速同時進行程序設計的控制。
例如:在螺桿計量全行程先高轉速、低背壓,再切換到較低轉速、較高背壓,然后切換成高背壓、低轉速,最后在低背壓、低轉速下進行塑化,這樣,螺桿前部熔料的壓力得到大部分的釋放,減少螺桿的轉動慣量,從而提高了螺桿計量的精確程度。
過高的背壓往往造成著色劑變色程度增大;預塑機構合機筒螺桿機械磨損增大;預塑周期延長,生產效率下降;噴嘴容易發生流涎,再生料量增加;即使采用自鎖式噴嘴,如果背壓高于設計的彈簧閉鎖壓力,亦會造成疲勞破壞。所以,背壓壓力一定要調得恰當。
展開 塑料螺桿擠出機的工作原理
雙螺桿市場創新技術趨勢:雙螺桿加工技術已經成為塑料加工業應用極為普遍的一種加工手段,相應的競爭也極為激烈。如何在激烈的競爭中立于不敗之地?不同供應商紛紛推出各有特色的創新技術以贏得市場。
高速、高產量 高速、高效、節能一直是近年來國際塑料機械不斷改進的主旋律。高速和高產量可使投資者以較低的投入獲得高額的回報。但是,螺桿轉速高速化帶來一系列極待解決的問題:如物料在螺桿內停留時間短,容易引起物料混煉塑化不均;過高剪切可能造成物料急驟升溫和熱分解;可能出現擠出穩定性問題;需要高性能輔機和精密控制系統與之配套;螺桿與機筒的磨損問題以及減速傳動箱設計問題等。
因此,針對高速化可能帶來的問題提供解決方案,便是雙螺桿供應商技術創新的重要方向之一。德國貝爾斯托夫(Berstorff)公司推出的新型雙螺桿擠出機-ZEUTX系列,性能與眾不同之處在于擁有優異的螺桿直徑/生產率比。螺桿設計最高轉速達1200rpm,扭矩大,擠出產能在100~3500kg/h之間。可同時進行物料的混煉、反應、排氣等工序。
機筒和螺桿采用了模塊式設計,能滿足各種特殊工藝要求,具備優異的加工工藝靈活性,還配有ZSEF型側邊喂料器,可實現高的固體顆粒輸送率,切粒機可匹配不同的產率和材料加工。
為了適應高速、高產的需要,該擠出機擁有多處改進。裝備了筒式加熱器,可在極短時間內完成擠出機的升溫工作,最高加熱溫度可達450℃;冷卻流道設計真正實現了逆向流冷卻,優化了冷卻系統;配置了“弓形夾緊裝置”,更換機筒的時間可比傳統螺栓連接型更快;機筒采用了帶有專利的高頻淬火硬化工藝,賦予極佳的耐磨性能,從而省去了昂貴的耐磨襯套;另外,還配備有該公司的高級工藝控制系統。
多功能化 在功能方面,雙螺桿擠出機已不再局限于高分子材料的成型和混煉,其用途已拓展到食品、飼料、炸yao、建材、包裝、紙漿和陶瓷等領域。
展開 聚氯乙烯注塑成型工藝注意點
螺桿和射咀應是專為PVC制造,表面鍍鉻。
3. 注射壓力、速度、背壓、溫度均可多級、精密控制.
在原料準備上應注意以下幾點要求:
1. 必須避免有其他塑料PVC原料中,引起PVC原料變質。特別是注塑過其他原料時,一定要先清洗干凈機筒和螺桿內的塑料,才能注塑PVC產品。(用PE\PP\PS料清凈螺桿、機筒)
2. 停機前一定要將PVC料完全打凈,如長時間停機,為防止PVC腐蝕機器,應用清洗料清干凈螺桿、機筒。
3. 當PVC料放置時間超過6個月,且環境高溫、潮濕,使用前應用60-80℃溫度烘干2-5小時才能使用。
展開 透明聚碳酸酯PC加玻纖塑料件加工注意問題
機筒、螺桿及其附件的清潔
為防止PC+gf原料污染和在螺桿及附件凹陷處存有舊料或雜質,特別在熱穩定性差的樹脂存在,因此在使用前、停機后都應用螺桿清洗劑清洗干凈各件,使其不得粘有雜質,當沒有螺桿清洗劑時,可用PE、PS等樹脂清洗螺桿。
當臨時停機時,為防止原料在高溫下停留的時間過長,引起解降,應將干燥機和機筒溫度降低,如PC+gf、PMMA等機筒溫度都要降至160℃以下(料斗溫度對于PC應降至100℃以下)。
3. 在模具設計上應注意的問題
為了防止出現原料回流動不暢,或冷卻不均造成塑料成型不良,產生表面的缺陷和變質,一般在模具設計時候,應該注意以下幾點:
壁厚應盡量均勻一致,脫模斜度要有足夠大;
過渡部分應圓滑,并逐步過渡,防止有尖角、銳邊產生,特別是PC+gf產品一定不要有缺口;
澆口、流道盡可能寬大、粗短,且應根據收縮冷凝過程設置澆口位置,必要時應加冷料井;
模具的表面應光潔,粗糙度低(最好低于0.8);
排氣孔。槽必須要足夠,以及時排出空氣和熔體中的氣體;
除PET外,壁厚不要太薄,一般不得小于lmm。
4.
展開 【注塑知識】透明塑料注塑成型需要注意哪些問題?
其次由于透明塑料多為熔點高、流動性差,因此為保證產品的表面質量,往往要在機高溫度、注射壓力、注射速度等工藝參數作細微調整,使注塑料時既能充滿模,又不會產生內應力而引起產品變形和開裂。
下面就其在原料準備。對設備和模具要求、注塑工藝和產品的原料處理幾方面,談談應注意的事項。
原料的準備與干燥
由于在塑料中含有任何一點雜質,都可能影響產品的透明度,因此和儲存、運輸。加料過程中,必須注意密封,保證原料干凈。
特別是原料中含有水分,加熱后會引起原料變質,所以一定要干燥,并在注塑時,加料必須使用干燥料斗。還要注意一點的是干燥過程中,輸入的空氣最好應經過濾、除濕,以便保證不會污染原料。
機筒、螺桿及其附件的清潔
為防止原料污染和在螺桿及附件凹陷處存有舊料或雜質,特別熱穩定性差的樹脂存在,因此在使用前、停機后都應用螺桿清洗劑清洗干凈各件,使其不得粘有雜質,當沒有螺桿清洗劑時,可用pe、ps等樹脂清洗螺桿。
當臨時停機時,為防止原料在高溫下停留時間長,引起解降,應將干燥機和機筒溫度降低,如pc、pmma等機筒溫度都要降至160℃以下。
展開 二手立式注塑機螺桿的修復與更換
1
如果整個螺桿的螺紋磨損嚴重,螺桿與機筒的配合間隙增大,工作時出現熔料漏流增大、注塑量不穩定時,螺桿的螺紋外圓應熱噴涂耐磨合金,然后根據機筒內徑的實際尺寸,按零件的配合間隙要求進行螺桿磨削。
2
如果機筒磨損嚴重,修復后內孔直徑增大,螺桿的噴涂后修磨已經不能滿足機筒與螺桿的配合間隙尺寸要求,則螺桿應進行重新制造。
注塑成型工藝技術指南
注射機的注射系統
注射系統是注射機工作是直接與成型物料和熔體接觸的零部件,其主要作用是使固體成型物料均勻地塑化成熔體,并以足夠的壓力和速度將熔體注入模具型腔。注射系統包括加料裝置、機筒、柱塞及分流錐(柱塞式注射機)、螺桿(螺桿式注射機)和噴嘴。
(1)加料裝置
也成為料斗,通常為倒圓錐形或方錐形金屬容器,安裝在注射機的較高部位并與機筒相連。
(2)機筒
即成型物料的塑化室,主要用來加熱熔融物料。
(3)柱塞及分流錐
柱塞及分流錐是安裝在柱塞式注射機筒內的注射和塑化零部件。柱塞在機筒內做往復直線運動,推擠和壓縮塑料熔體通過噴嘴注入模具。分流錐是安裝在機筒前端中心部位的一個分流部件,如圖4-6所示。
其工作原理為:熔料在經過分流錐時,被分劈成薄層,并產生收斂流動,以此縮短了機筒對物料的傳熱距離,提高了傳熱效果;同時物料在分流錐與機筒的間隙中產生加速運動,剪切作用增強,從而 生成一定量的摩擦熱。兩方面共同作用提高了物料的塑化與均衡效果。
設置分流錐后,可以縮短物料塑化時 間,改善塑料熔體的流動性能和塑件的成 型質量,同時使生產效率有所提高。
(4)螺桿
是螺桿式注射機的重要部件,通過螺桿在機筒內的旋轉和軸向移動,實現對成型物料的塑化和注射動作。
(5)噴嘴
安裝在機筒前部,其內部的噴孔是連接機筒和模具的通道,起引導塑料熔體從機筒進入模具的作用。
展開 
PMMA、PC和PET三種IC托盤的特性和注塑工藝分析
塑料IC托盤的干燥工藝
(二)機筒、螺桿及其附件的清潔
為防止原料污染和在螺桿及附件凹陷處存有舊料或雜質,特別熱穩定性差的樹脂存在,因此在使用前、停機后都應用螺桿清洗劑清洗干凈各件,使其不得粘有雜質,當沒有螺桿清洗劑時,可用PE、PS等樹脂清洗螺桿。當臨時停機時,為防止原料在高溫下停留時間長,引起解降,應將干燥機和機筒溫度降低,如PC、PMMA等機筒溫度都要降至160℃以下。
(三)在模具設計上應注意的問題(包括IC托盤的設計)
為了防止出現回流動不暢,或冷卻不均造成IC托盤成型不良,產生表面缺陷和變質,一般在模具設計時,應注意以下幾點。
a)壁厚應盡量均勻一致,脫模斜度要足夠大。
b)過渡部分應逐步。圓滑過渡,防止有尖角。銳邊產生,特別是PCIC托盤一定不要有缺口。
c)澆口。流道盡可能寬大、粗短,且應根據收縮冷凝過程設置澆口位置,必要時應加冷料井。
d)模具表面應光潔,粗糙度低(最好低于0.8)。
e)排氣孔。槽必須足夠,以及時排出空氣和熔體中的氣體。
f)除PET外,壁厚不要太薄,一般不得小于1mm。
(四)注塑工藝方面應注意的問題(包括注塑機的要求)
為了減少內應力和表面質量缺陷,在注塑工藝方面應注意以下幾方面的問題。
a)應選用專用螺桿、帶單獨溫控射咀的注塑機。
b)注射溫度在IC托盤樹脂不分解的前提下,宜用較高注射濕度。
c)注射壓力:一般較高,以克服熔料粘度大的缺陷,但壓力太高會產生內應力造成脫模因難和變形。
d)注射速度:在滿足充模的情況下,一般宜低,最好能采用慢-快-慢多級注射。
展開 四方面詳細講解,如何保障,透明塑料的注塑工藝的成型穩定性!
白煙黑點
主要由于塑料在機筒內,因局部過熱而使機筒樹脂產生分解或變質而形成的。
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基于ANSYS/CFX漸加速雙螺桿設計及三維流場分析
摘 要:目的:提高雙螺桿擠出機的混合效率和工作性能。方法:設計了一種內嵌行星輪系和安裝捏合塊的新型雙螺桿擠出機,并用SolidWorks建立三維模型,以有限體積法為基礎,用ANSYS/CFS有限元分析軟件對其流道進行分析。獲得其宏觀壓力圖、速度矢量圖、速度流線圖并與傳統雙螺桿擠出機三維流場進行對比。結果:在行星輪系和捏合塊的漸加速作用下,漸加速雙螺桿擠出機的混合性能和工作效率要明顯優于傳統雙螺桿,經計算漸加速型雙螺桿比普通雙螺桿提高20%~25%。結論:漸加速雙螺桿在不斷加速的過程中使得物料在機筒內停留的時間變短,從而提高產量且減少耗能,捏合塊的加入更使得物料可以得到更好的剪切。
關鍵詞:雙螺桿;ANSYS/CFS;漸加速;流場分析;
雙螺桿擠出機具有可靠性高、自潤能力強、殘留物料少等優點,在食品加工、聚合物、化工、造紙等行業得到了廣泛的應用[1,2,3]。但隨著食品材料的發展,對雙螺桿擠出機提出了更為嚴格的要求[4,5]。傳統的雙螺桿擠出機分布和混合效率相對較低,耗能較大,對某些材料進行加工時,擠出效率低,產品質量差[6,7,8,9]。為了解決這些問題,許多學者對雙螺桿擠出機做出了諸多改善和優化,但都只對某一方面進行了探究。
展開 注塑制品表面缺陷淺析
提高機筒溫度、提高螺桿背壓能夠減少這種現象發生的幾率。另外,模具的溫度過低也會產生表面缺陷,所以提高模具溫度是克服制品表面缺陷的另一個可行的辦法。
模具設計缺陷也會在澆口附近產生暗斑。澆口處尖銳的轉角能夠通過改變半徑來避免,在設計時要留心澆口的位置和直徑,看看澆口的設計是否合適。
暗斑不但會發生在澆口位置,而且也經常會在制品尖銳的轉角形成后出現。例如,制品的尖銳轉角表面一般非常光滑,但是在其后面就非常灰暗且粗糙。這也是由于過高的流速和注射速度致使冷卻表面層被內部流體取代發生滑動而造成的。
再次推薦采用分步注射并逐漸增加注射速度。最佳的方法是允許熔體只是在流過銳角邊緣后其速度才開始增加。
對于注塑制品來說,在有紋理的制品表面,其光澤的不同是最為明顯的。即使模具的表面十分均勻,不規則的光澤也可能出現在制品上。也就是說,制品某些部位的模具表面效果沒有很好地得以重現。
隨著熔體離開澆口的距離逐漸增加,熔體的注射壓力逐漸降低。如果制品的澆口遠端不能被充滿,那么該處的壓力就是最低的,從而使模具表面的紋理不能被正確地復制到制品表面上。因此,在模腔壓力最大的區域(從澆口開始的流體路徑的一半)是最少出現光澤差異的區域。
要改變這種狀況,可以提高熔體和模具溫度或者提高壓力,同時增加保壓時間也能夠減少光澤差異的產生。
制品的良好設計也能夠減少光澤差異出現的幾率。例如,制品壁厚的劇烈變化能夠造成熔體的不規則流動,從而造成模具表面紋理難以被復制到制品表面。因此,設計均勻的壁厚能夠減少這種狀況的發生,而過大的壁厚或過大的肋筋會增加光澤差異產生的幾率。
另外,熔體不充分的排氣也是造成此缺陷的一個原因。 “橘皮”或者表面起皺缺陷一般發生在用高粘度材料成型厚壁制品時的流道末端。
展開