Wie wirkt sich das strukturelle Design des konischen Schraubenfasss auf die Qualität und Effizienz der Kunststoffextrusion aus?

Im Bereich der Plastik -Extrusionsverarbeitung das strukturelle Design der Konischer Schraubenfass Als Kernkomponente bestimmt direkt die Stabilität des Extrusionsprozesses, die Schmelzqualität und die Produktionseffizienz. Angesichts der zunehmenden Marktnachfrage nach Kunststoffprodukten mit leistungsstarken Kunststoff ist die Optimierung des Designs des konischen Schraubenfasss zum Schlüssel zur Verbesserung der Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen geworden.
1. Komprimierungsverhältnis und Gewindetiefe: Der Kern der Schmelze Gleichmäßigkeit
Das Kompressionsverhältnis der konischen Schraube (das Verhältnis der Schraubnut -Tiefe zwischen dem Schraubempfeinabschnitt und dem Messabschnitt) ist der Kernparameter, der die Schmelzqualität beeinflusst. Ein höheres Kompressionsverhältnis kann die Scher- und Mischungseffekt des Materials in der Schraubenrille verbessern, die gleichmäßige Plastizisierung der Polymerkette fördern und die Erzeugung von nicht melierten Partikeln verringern. Ein zu hohes Kompressionsverhältnis führt jedoch zu einem plötzlichen Anstieg des Drucks im Lauf, erhöht den Energieverbrauch und die Beschleunigung der Schraubenverschleiß. Wenn beispielsweise Kunststoffe mit hoher Viskositätstechnik (wie PC, PA) verarbeitet werden, kann ein progressives Komprimierungsverhältnisdesign (z. B. 3: 1 bis 2,5: 1) nicht nur einen Abbau vermeiden, der durch übermäßig hohe Schmelztemperatur verursacht wird, sondern auch die Schmelzdichte verbessert.
Darüber hinaus wirkt sich das allmähliche Design der Gewindetiefe direkt auf die Schergeschwindigkeitsverteilung aus. Der Flachrillenbereich (Messabschnitt) verbessert die Schmelzfluidität durch hohe Scherung, während der tiefe Rillenbereich (Fütterungsabschnitt) die Stabilität der festen Förderung sorgt. Wenn das Gradientendesign unangemessen ist, kann es zu Schmelzflux oder lokaler Überhitzung führen, wodurch die dimensionale Genauigkeit des extrudierten Produkts verringert wird.
2. Seitenverhältnis und Temperaturfeld: Der Gleichgewichtspunkt zwischen Effizienz und Energieverbrauch
Das Seitenverhältnis (l/d) der konischen Schraube ist der Schlüssel zur Bestimmung der materiellen Verweilzeit und der Plastizisierungseffizienz. Längere Schrauben (l/d> 25) können die Materialwärmungszeit verlängern und sind für die Verarbeitung von Materialien mit schlechter thermischer Stabilität (wie PVC) geeignet, erhöhen die Gerätekosten und den Energieverbrauch jedoch erheblich. Im Gegenteil, kurze Schrauben (l/d <20) können den Energieverbrauch verringern, jedoch aufgrund einer unvollständigen Plastizierung Oberflächenfehler von Produkten verursachen.
Die koordinierte Kontrolle des Temperaturfeldes ist ebenfalls von entscheidender Bedeutung. Das Zonenheizdesign des konischen Laufs muss den geometrischen Eigenschaften der Schraube übereinstimmen. Beispielsweise wird im Fütterungsabschnitt eine niedrigere Temperatur verwendet, um zu verhindern, dass das Material vorzeitig schmilzt und klebt, während die Temperatur im Kompressionsabschnitt und im Messabschnitt allmählich erhöht wird, um eine ausreichende Plastizierung zu gewährleisten. Die Verwendung der dynamischen Temperaturkontrolltechnologie (z. B. PID -Algorithmus) kann Schmelztemperaturschwankungen reduzieren und die Temperaturdifferenz innerhalb von ± 1,5 ° C steuern, wodurch das durch thermischen Spannung verursachte Produktverzerrung oder Risse vermieden wird.
3.. Materialanpassungsfähigkeit: Lebensdauer verlängern und die Wartungskosten senken
Der Oberflächenbehandlungsprozess des konischen Schraubenlaufs (z. B. Nitring und bimetallisches Legierungssprühen) beeinflusst direkt den Verschleißfestigkeit und die Korrosionsbeständigkeit. Bei der Verarbeitung verstärkter Kunststoff, die Glasfaser enthält, kann beispielsweise die Verwendung von Wolfram -Carbid (WC) -Beschichten die Lebensdauer der Schraube um mehr als 30%verlängern und gleichzeitig die durch Verschleiß verursachte Tonhöhenänderung verringert und einen stabilen Extrusionsdruck aufrechterhalten. Darüber hinaus muss die materielle Auswahl der Laufauskleidung (wie Borstahl oder Hochtemperatur-Nickelbasis) mit der Korrosivität des verarbeiteten Materials übereinstimmen, um eine Kontamination der Schmelze aufgrund chemischer Reaktionen zu vermeiden.
Die strukturelle Gestaltung des konischen Schraubenfasss muss bei der Optimierung mit mehreren Objektiven ein Gleichgewicht ermitteln Mit der Popularisierung von Simulationstechnologien (wie CFD- und Finite -Elemente -Analyse) ist eine genaue Vorhersage der Schraubleistung durch digitale Modellierung zu einem Branchentrend geworden.