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塑料挤出的几项重要原则介绍---下篇
来源: 时间:2021-01-13
1.螺钉末端的压力非常重要
    该压力反映了螺杆下游所有物体的阻力:过滤网和污染破碎机的板、适配器输送管、固定搅拌器(如有)和模具本身。它不仅取决于这些组分的几何形状,而且还取决于系统中的温度,而温度又反过来影响树脂的粘度和通过速度。它不依赖于螺杆设计,除非它影响温度、粘度和吞吐量。出于安全原因,测量温度很重要-如果温度过高,模头和模具可能爆炸并伤害附近的人员或机器。

    压力有利于搅拌,尤其是在单螺杆系统的最后一个区域(计量区域)。然而,高压也意味着电机必须输出更多的能量-因此熔体温度更高-这可以指定压力限制。在双螺杆中,两个螺杆相互咬合,使其成为更有效的搅拌器,因此不需要压力。

    在制造空心零件时,如用支架定位型芯的卡盘模具制造的管道,必须在模具中产生高压,以帮助分离物流重组。否则,沿焊缝的产品可能会比较薄弱,在使用中可能会出现问题。


2.输出=最后一个螺纹的位移+/-压力流量和泄漏

    最后一个螺纹的位移称为正流,它只取决于螺杆的几何形状、螺杆转速和熔体密度。它是由压力流量调节的,压力流量实际上包括减少输出的阻力效应(用最高压力表示)和增加输出的任何进料过咬效应。螺纹上的泄漏可能在任一方向。

    计算每转每分钟的输出也很有用,因为这表示螺杆在某一特定时间内泵送能力的任何下降。另一个相关的计算方法是每马力或每千瓦的输出功率。这表示效率,并且能够估计给定电机和驱动器的生产能力。


3.剪切速率对粘度有重要影响

    所有普通塑料都具有剪切降特性,这意味着塑料的粘度随着其移动越来越快而降低。一些塑料的效果尤其明显。例如,当推力加倍时,一些pvc的速度会增加10倍或更多。相反,LLDPE的剪切力并没有减小太多,当剪切力增加一倍时,剪切速度仅增加3~4倍。减少的剪切减少效应意味着挤出条件下的高粘度,这反过来意味着需要更多的电机功率。这可以解释为什么LLDPE的工作温度比LDPE高。

    流量用剪切速率表示,在螺旋槽中,剪切速率约为100s-1;在大多数模具中,剪切速率在100s-1~100s-1之间;在螺纹与筒壁间隙和一些小模具中,剪切速率大于100s-1。熔体系数是一种常用的粘度测量方法,但它是相反的(例如流动/推力,而不是推力/流量)。不幸的是,当剪切速率小于等于10s-1且熔体流动速率非常快时,它可能不是真实的测量值。


4.电机与筒体相对,筒体与电机相对

    为什么筒体的控制效果并不总是和预期的一样,特别是在测量区域?如果筒体被加热,筒体壁上材料层的粘度会变小,电机在更平滑的筒体中运行所需的能量也会减少。电机电流(安培数)减小。相反,如果筒体冷却,筒体壁处的熔体粘度将增加,电机必须转动更用力,电流将增加,通过筒体时排出的一些热量将由电机送回。

    一般来说,桶调节器确实对熔体有影响,这是我们所期望的,但任何地方的影响都没有区域变量那么大。最好是测量熔体温度来真正了解发生了什么。

    最后一条不适用于没有螺钉旋转的模头和模具。这就是为什么外部温度变化在那里更有效。然而,这些变化从内到外是不均匀的,除非它们是在一个固定的搅拌器中搅拌,这是熔体温度变化和搅拌的有效工具。