注塑加工料筒(注塑机料筒的重要知识)

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注塑加工料筒(注塑机料筒的主要知识)

料筒和螺杆组成了挤压体系。和螺杆一样,料筒也是在高压、高温、严重的磨损、必定的腐化条件下工作的。在挤出进程中,料筒还有将热量传给物料或将热量从物料中传走的作用。料筒上还要设置加热冷却体系,安装机头。此外,料筒上要开加料口。而加料口的几何形状及其地位的选定对加料性能的影响很大。料筒内表面的光洁度、加料段内壁开设沟槽等,对挤出进程有很大影响,设计或选择料筒时都要斟酌到上述因素。

一、料筒构造

就料筒的整体构造来分,有整体料筒和组合料筒。

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整体料筒

是在整体坯料上加工出来的。这种构造容易保证较高的制作精度和装配精度,也可以简化妆配工作,便于加热冷却体系的设置和装拆,而且热量沿轴向散布比拟均匀,自然这种料筒请求较高的加工制作条件。

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组合料筒

是指一根料筒是由几个料筒段组合起来的。试验性挤出机和排气式挤出机多用组合料筒。前者是为了便于转变料筒长度来适应不向长径比的螺杆,后者是为了设置排气段。在必定意义上说,采取组合料筒有利于就地取材和加工,对中小型厂是有利的。但实际上组合料筒对加工精度请求很高。组合料筒各料筒段多用法兰螺栓联接在一起。这样就损坏了料筒加热的均匀性,增长了热丧失。也不便于加热冷却体系的设置和维修。

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双金属料筒

为了既能满足料筒对材料的请求,又能节俭贵重材质,不少料筒在一般碳素钢或铸钢的基体内部镶一合金钢衬套。衬套磨损后可以拆出加以改换、衬套和料筒要配合好,要保证全部料筒壁上热传导不受影响;料筒和衬套间既不能有相对活动,又要能便利地拆出,这就要选择适合的配合精度,有的工厂采取 配合。

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IKV料筒

1、料筒加料段内壁开设纵向沟槽

为了进步固体输送率,由固体输送理论知,一种办法就是增长料筒表面的摩擦系数,还有一种办法就是增长加料口处的物料通过垂直于螺杆轴线的横截面的面积。在料筒加料段内壁开设纵向沟槽和将加料段靠近加料口处的一段料筒内壁做成锥形就是这两种办法的具体化。

据有关资料介绍,在料筒加料段处开纵向沟槽或加工出锥度的具体构造如下:

一般情形下,锥度的长度可取(3~5)D(D为料筒内径),加工粉料时,锥度可以加长到(6—10)D。锥度的大小决议于物料颗粒的直径和螺杆直径。螺杆直径增长时,锥度要减少(同时加料段的长度要相应增长)。

纵向沟槽只能在物料仍然是固体或开端熔融以前的那一段料筒上开。槽长约(3—5)D,有锥度。

沟槽的数量与螺杆直径有关,据IKV介绍,相当于螺杆直径(厘米)的十分之一左右,槽数太多,会导致物料回流,使输送量降低。槽的形状可以是长方形的,三角形的,或其它形状的。横截面为长方形的沟槽的宽度和深度与螺杆直径有关。

2、强迫冷却加料段料筒

为了进步固体输送量,还有一种办法。就是冷却加料(www.isoyu.com原创版权)段料筒,目标是使被输送的物料的温度坚持在软化点或熔点以下,避免熔膜涌现,以坚持物料的固体摩擦性质。

采取上述办法后,输送效力由0.3进步到0.6.而且挤出量对机头压力变更的敏感性较小。

但这种体系也有如下缺陷:强力冷却会造成明显的能量丧失;由于在料筒加料段末处可能发生极高的压力(有的高达800—1500公斤/厘米2),有破坏带有沟槽的薄壁料筒的危险;螺杆磨损较大;挤出性能对原料的依附性较大。此外,在小型挤出机上采取此构造受到限制。

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加料口的形状和地位

加料口的形状及其在料筒上的开设地位对加料性能有很大影响。加料口应能使物料自由地高效地参加料筒而不发生架桥,设计时还应该斟酌到加料口是否适于设置加料装置,是否有利于清算,是否便于在此段设置冷却体系。加料口的形状(俯视)有圆的,方的,也有矩形的。一般情形下多用矩形的,其长边平行于料筒轴线,长度约为螺杆直径1.5—2倍。

二、料筒材质及强度盘算

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料筒材质

正象螺杆一样,为满足料筒的工作请求,必需由优质的耐高温、耐磨损、耐腐化、高强度的材质做成。这些材质还应该具有好的机加工性能和热处置性能。料筒除了可以用45号钢、40Cr、38CrMoAL外,还可以用铸钢和球墨铸铁制作。带衬套的加料段可以用优质铸铁制成。

近年来。随着高速挤出和工程塑料的发展,特殊是挤出玻璃纤维加强塑料和含有无机填料的塑料时,对料筒的耐磨耐腐化才能提出了更高的请求。由美、比等国发展起来的Xaloy合金是一种新鲜的耐磨损、耐腐化材质,目前在国外得到普遍运用。这种材质熔点低,坚硬,与钢有很好的熔接性,机加工性能好,浇铸性能也好,且无浇铸应力,浇铸后即使受到曲折,也不会成鳞片状脱落。

将它运用到料筒上是采取这样的方法:在高温下将这种粉末状的Xalo百思特网y合金和料筒一起加热,由于其熔点低,大约在1200℃时即可熔融成流动状况,百思特网这时使料筒高速旋转,熔融的Xaloy发生的伟大离心力便使之浇铸在红热的料筒内壁上,其厚度约为2毫米,冷却后用衍磨的办法磨去约0.20毫米,即可满足一般料筒的请求。

据报导,比利时生产的一种 Xaloy合金,硬度值可达Rc58—64,在482℃时,硬度无显著降低,耐腐化才能比渗氮钢大12倍。

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料筒壁厚的决议及强度盘算:

1)料筒壁厚的决议

料筒很少因强度不足报废,重要是由于腐化磨损。料筒壁厚的决议,除了斟酌强度外,更多的是斟酌料筒构造的工艺性和热惯性。依据后两个因素决议的壁厚往往大于按强度条件盘算出来的值。由于无成熟的依照料筒传热特征盘算料筒壁厚的盘算办法,因此目前大多依据经验统计类比决议壁厚,再进行强度校核。

2)强度盘算

料筒的强度盘算按厚壁筒进行。此处不再进行讨论

注意:当料筒是脆性材质时,可用第一强度理论进行盘算。

当料筒为塑性材质时用第四强度理论进行盘算。

当料筒内镶有衬套时,相当于“机械零件”中过盈配合中的压合衔接,这时衬百思特网套和料筒的应力状况都比拟庞杂,其强度盘算也比拟庞杂。