Cilindrul șurubului de turnare prin injecție a plasticului stă în centrul fiecărui proces de turnare. Atunci când aleg o calitate înaltăButoi cu șurub de mașină din plasticsau oButoi de extrudare cu șurub dublu din plastic, producătorii observă un flux de materiale mai fluid, mai puține defecte și costuri mai mici.Extruder cu șurub dublu din oțel inoxidabilOpțiunile ajută, de asemenea, la prelungirea duratei de viață a echipamentelor și la reducerea timpilor de nefuncționare.
Roluri cheie ale cilindrului șurubului de turnare prin injecție a plasticului
Topirea și omogenizarea materialelor plastice
Cilindrul șurubului de turnare prin injecție a plasticului joacă un rol imens în transformarea peletelor solide de plastic într-un material topit și neted. În interiorul cilindrului, șurubul se rotește și împinge peletele înainte. Pe măsură ce peletele se mișcă, benzile de frecare și de încălzire le topesc. Cilindrul menține căldura uniformă, astfel încât plasticul se topește la viteza potrivită. Acest proces ajută la evitarea formării de cocoloașe sau a punctelor reci în material.
Sfat: Cilindrul șurubului are trei zone principale - alimentare, compresie și dozare. Fiecare zonă are o funcție specială. Zona de alimentare mișcă și preîncălzește peletele. Zona de compresie topește plasticul și elimină aerul. Zona de dozare asigură că topitura este netedă și gata de injecție.
| Zonă | Funcții principale |
|---|---|
| Zonă de hrănire | Transportă peleții, îi preîncălzește și îi compactează pentru a elimina bule de aer. |
| Zona de compresie | Topește plasticul și elimină aerul prin presiune și forfecare. |
| Zonă de contorizare | Omogenizează topitura, crește presiunea și stabilizează fluxul pentru injecție. |
Controlul temperaturii contează foarte mult. De exemplu, UPVC-ul rigid necesită o încălzire atentă între 180-190°C. Cilindrul șurubului folosește atât încălzitoare externe, cât și mișcarea proprie a șurubului pentru a crea cantitatea potrivită de căldură. Acest echilibru împiedică arderea sau lipirea plasticului. Viteza șurubului afectează, de asemenea, cât de bine se topește plasticul. Dacă șurubul se rotește prea încet, este posibil ca topitura să nu se încălzească suficient. Dacă se rotește prea repede, plasticul s-ar putea supraîncălzi. Cilindrul șurubului de turnare prin injecție a plasticului asigură că topitura este perfectă pentru fiecare pas.
Amestecarea aditivilor și asigurarea consistenței culorii
Producătorii adaugă adesea coloranți sau aditivi speciali materialelor plastice. Cilindrul șurubului de turnare prin injecție a plasticului amestecă aceste ingrediente în topitură. Designul șurubului, cu secțiuni speciale de amestecare, ajută la omogenizarea uniformă a tuturor elementelor. Această amestecare previne apariția dungilor sau petelor în produsul final.
Consistența culorii poate fi dificilă. Uneori,pigmenții uscați se lipesc în pâlnie sau nu se amestecă bineUmiditatea poate afecta calitatea rășinii și a pigmenților. Dozarea precisă a coloranților este importantă. Mașinile folosesc amestecătoare gravimetrice pentru a măsura cantitatea potrivită. Designul matriței ajută, de asemenea, la menținerea culorilor uniforme pe diferite părți.
Notă: Modelele avansate de șuruburi, precum șuruburile cu barieră sau Maddock, descompun cocoloașele și distribuie mai bine coloranții. Aceste modele potcrește eficiența amestecării cu peste 20% și reduce ratele de deșeuri cu până la 30%Curățarea și întreținerea regulată mențin cilindrul șurubului în cea mai bună funcționare, astfel încât culorile rămân fidele de la un lot la altul.
Transportul și injectarea plasticului topit
Odată ce plasticul este topit și amestecat, cilindrul șnecului deplasează materialul topit spre matriță. Șnecul se rotește în interiorul cilindrului încălzit, împingând topitura înainte. Când se acumulează suficient material, șnecul acționează ca un piston. Injectează plasticul topit în matriță la presiune ridicată.
Iată cum funcționează procesul:
- Peleții de plastic intră în secțiunea de alimentare și se deplasează înainte pe măsură ce șnecul se rotește.
- Frecarea și căldura topesc peleții.
- Șurubul comprimă topitura, asigurându-se că este netedă și uniformă.
- Șurubul avansează și injectează plasticul topit în matriță.
Cel/Cea/Cei/Celecilindru cu șurub de turnare prin injecție de plasticMenține totul în mișcare fără probleme. Controlează presiunea și debitul, astfel încât fiecare împușcătură umple perfect matrița. Materialele rezistente ale țevii rezistă la uzură, asigurând că procesul rămâne fiabil în timp.
Optimizarea performanței cu șurubul potrivit pentru turnarea prin injecție a plasticului
Impactul geometriei șurubului și al designului butoiului
Geometria șurubuluimodelează modul în care plasticul se topește și se amestecă în interiorul cilindrului. Lungimea, forma filetului, pasul și viteza șurubului joacă un rol. Atunci când inginerii ajustează acești parametri, pot controla câtă căldură și forfecare primește plasticul. Acest lucru ajută la crearea unei topituri uniforme și reduce defectele precum dungile sau bulele.
Raportul de compresie, care compară adâncimea zonelor de alimentare și de dozare ale șurubului, afectează cât de strâns este ambalat plasticul. Un raport mai mare crește densitatea și amestecarea, dar s-ar putea să nu fie potrivit pentru materialele plastice sensibile la căldură. Contrapresiunea contează și ea. Aceasta împinge mai tare rășina topită, destrămând fragmentele netopite și îmbunătățind amestecarea. Cu toate acestea, o contrapresiune prea mare poate deteriora materialele delicate.
Iată un tabel care arată cum diferitele tipuri de șuruburi și geometria acestora afectează eficiența topirii și amestecării:
| Tipul șurubului | Materiale adecvate | Raport de compresie | Raportul L/D | Utilizare tipică | Efect asupra eficienței topirii și amestecării |
|---|---|---|---|---|---|
| Scop general | ABS, PP, PE | 2.2:1 | 20:1 | Carcase pentru electrocasnice | Topire și amestecare versatilă cu forfecare moderată și uniformitate. |
| Șurub de barieră | PA+GF, PC | 3.0:1 | 24:1 | Piese structurale | Forfecare și amestecare ridicate, o omogenitate mai bună a topiturii și calitate a produsului. |
| Șurub de separare | PVC, POM | 1.6:1 | 18:1 | Țevi, componente | Controlează forfecarea, reduce degradarea, asigură topirea uniformă. |
| Șurub de amestecare | PMMA, PC+GF | 2.8:1 | 22:1 | Huse luminoase | Amestecare îmbunătățită, topire uniformă, proprietăți optice îmbunătățite. |
Inginerii folosesc adesea diagrame pentru a compara geometria șuruburilor. Graficul de mai jos arată cum variază raportul de compresie și raportul L/D pentru diferite tipuri de șuruburi:
Un cilindru șurub pentru turnarea prin injecție a plasticului, bine proiectat și cu geometria potrivită, asigură o plastifiere stabilă, o temperatură constantă a topiturii și o curgere lină a materialului. Acest lucru duce la un luciu mai bun al suprafeței, mai puține defecte și piese turnate mai rezistente.
Selectarea materialelor pentru durabilitate și rezistență la uzură
Alegerea materialelor potrivite pentru cilindrul șurubului face o mare diferență în ceea ce privește durata de viață și performanța acestuia. Producătorii folosesc oțeluri rezistente și acoperiri avansate pentru a combate uzura și coroziunea. De exemplu, oțelul nitrurat 38CrMoAlA funcționează bine pentru lucrări standard, în timp ce oțelul pentru scule SKD61 (H13) este potrivit pentru rășini inginerești rezistente. Cilindrii bimetalici cu aliaje pe bază de carbură de tungsten sau nichel oferă cea mai mare rezistență la abraziune și substanțe chimice.
| Tip de material | Rezistență la uzură | Rezistență la coroziune | Duritate tipică | Repere ale aplicației |
|---|---|---|---|---|
| Oțel nitrurat 38CrMoAlA | ★★★☆☆ | ★★☆☆☆ | ~1000 HV (nitrurat) | Fiabil pentru aplicații standard |
| Oțel pentru scule SKD61 (H13) | ★★★★☆ | ★★★☆☆ | 48–52 HRC | Rășini inginerești rezistente, stres termic |
| Butoaie bimetalice | ★★★★★★ | ★★★★☆ | 60–68 HRC | Abraziv, fibră de sticlă, ignifug, materiale plastice reciclate |
Alte opțiuni populare includ oțelurile aliate AISI 4140 și 4340 pentru uz general, oțelurile de scule D2 și CPM pentru materiale plastice abrazive și Hastelloy sau Inconel pentru medii corozive. Tratamentele de suprafață, precum nitrurarea și placarea cu crom, sporesc duritatea și durata de viață. Atunci când producătorii selectează materialul potrivit, reduc timpii de nefuncționare și costurile de întreținere, menținând producția în funcțiune fără probleme.
Sfat: Butoaiele bimetalice cu conținut ridicat de carbură de tungsten au o durată de viață mult mai lungă, în special la prelucrarea polimerilor abrazivi sau umpluți.
Potrivirea cilindrului șurubului cu diferite materiale plastice
Nu toate materialele plastice se comportă la fel în timpul turnării. Fiecare tip necesită un design specific al cilindrului șurubului pentru a obține cele mai bune rezultate. Inginerii analizează temperatura de topire, vâscozitatea și stabilitatea plasticului. Aceștia adaptează geometria șurubului, adâncimea canelurii și acoperirile cilindrului la nevoile materialului.
De exemplu, policarbonatul (PC) necesită un șurub lung cu un raport de compresie gradual și o secțiune de amestecare pentru a preveni degradarea. Nylonul (PA) necesită un șurub mutant cu un raport de compresie ridicat și un spațiu mic între șurub și cilindru pentru a controla forfecarea. PVC-ul necesită un cilindru rezistent la coroziune și un șurub cu forfecare redusă pentru a evita supraîncălzirea și acumularea de material.
| Tip de plastic | Parametrii de proiectare a șuruburilor | Impactul asupra calității |
|---|---|---|
| Policarbonat (PC) | Raport L/D mare (~26), șurub gradual, raport de compresie ~2,6, secțiune de amestecare | Bună plastifiere, previne degradarea, îmbunătățește omogenitatea |
| Nailon (PA) | Șurub mutant, L/D 18-20, raport de compresie 3-3,5, joc mic | Previne supraîncălzirea, controlează forfecarea, menține calitatea topiturii |
| PMMA | Șurub gradual, L/D 20-22, raport de compresie 2.3-2.6, inel de amestecare | Topire precisă, previne problemele de umiditate, menține precizia |
| PET-uri | L/D ~20, șurub cu forfecare redusă, raport de compresie 1,8-2, fără zonă de amestec | Previne supraîncălzirea, controlează forfecarea, potrivit pentru materiale reciclate |
| PVC | Șurub cu forfecare redusă, cilindru rezistent la coroziune, L/D 16-20, fără inel de control | Previne supraîncălzirea și coroziunea, control stabil al temperaturii |
Adaptarea cilindrului șurubului de turnare prin injecție a plasticului la tipul de plastic ajută la evitarea defectelor precum decolorarea, topirea incompletă sau deformarea. De asemenea, îmbunătățește timpii de ciclu și eficiența energetică.
Notă: Modernizarea cilindrilor șuruburilor pentru anumite materiale plastice poate crește randamentul cu până la 25% și poate reduce defectele, economisind timp și bani.
Sfaturi de întreținere pentru longevitate și fiabilitate
Întreținerea regulată menține cilindrul șurubului în cea mai bună funcționare. Operatorii ar trebui să inspecteze cilindrul pentru uzură, zgârieturi sau coroziuni de fiecare dată când șurubul este scos. Curățarea cu compuși de purjare comerciali îndepărtează reziduurile și previne acumularea de carbon. Monitorizarea presiunii, temperaturii și vitezei șurubului ajută la detectarea din timp a problemelor.
Iată câteva sfaturi practice de întreținere:
- Inspectați cilindrul șurubului vizual și cu calibre de fiecare dată când șurubul este scos.
- Curățați cilindrul săptămânal pentru rulări continue sau la fiecare 2-3 zile dacă schimbați des materialele plastice.
- Ungeți zilnic piesele mobile și ungeți-le săptămânal cu vaselină de înaltă calitate.
- Folosiți materii prime pure și depozitați-le corespunzător pentru a evita contaminarea.
- Instruiți operatorii să recunoască semnele de uzură și să țină jurnale detaliate de întreținere.
- Dețineți în stoc piese de schimb pentru a minimiza timpii de nefuncționare.
- După oprire, rulați șurubul la viteză mică pentru a distribui plasticul rezidual, curățați cu detergenți speciali și aplicați ulei protector.
Atenție: Butoaiele bimetalice cu căptușeală pe bază de fier pot rezista de trei ori mai mult decât șuruburile standard.Aliniere și lubrifiere corecteprelungească durata de viață și reducă frecvența întreținerii.
Un cilindru șurub de turnare prin injecție a plasticului bine întreținut oferă o calitate constantă, reduce timpii de nefuncționare și susține o producție eficientă.
Cilindrul șurubului de turnare prin injecție a plasticului joacă un rol cheie în asigurarea unei calități constante a produsului și a unei producții eficiente.
- Cilindrii cu șuruburi de înaltă calitate îmbunătățesc consistența topiturii, reduc resturile și sporesc eficiența.
- Întreținerea regulată previne perioadele de nefuncționare și prelungește durata de viață a echipamentelor.
- Economiile de materiale și energie se acumulează rapid.
- Schimbările mai rapide cresc capacitatea și profiturile.
FAQ
Ce semne arată că un cilindru șurub necesită înlocuire?
Operatorii observă topire neuniformă, defecte sporite sau cicluri lente. De asemenea, observă uzură vizibilă, zgârieturi sau coroziuni în interiorul cilindrului.
Cât de des ar trebui cineva să curețe un cilindru șurub?
Majoritatea producătorilor curăță țeava săptămânal. Dacă schimbă des materialele plastice, o curăță la fiecare două-trei zile.
Poate funcționa un singur cilindru cu șurub pentru toate materialele plastice?
Nu, fiecare tip de plastic necesită un design specific al cilindrului filetat. Utilizarea potrivirii corecte îmbunătățește calitatea produsului și reduce deșeurile.
Data publicării: 15 august 2025