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准绳也可以是塑料颗粒机的一个规则

准绳也可以是塑料颗粒机的一个规则,塑料颗粒机及塑料颗粒机的根本机理很复杂——一个螺杆在料筒直达动并把塑料向前推进。塑料颗粒机螺杆实践上是一个斜面或许斜坡,缠绕在中心层上。其目的是添加压力以便克制较大的阻力。就一台塑料颗粒机而言,有3种阻力需求克制:固体颗粒(进料)对筒壁的摩擦力和造粒机螺杆转动前几圈时(进料区)它们之间的互相摩擦力;熔融塑料流体在筒壁上的附着力;熔融塑料流体被向前推进时其外部的物流阻力。 牛整理曾解释说,假如一个物体没有向一个给定的方向运动,那么这个物体上的力就在这个方向中均衡。螺杆不是以轴向运动的,固然在圆周左近它能够横向疾速转动。因而,螺杆上的轴向力被均衡了,而且假如它给塑料熔体施加了一个很大的向前推力那么它也同时给某物体施加了一个相反向后推力。在这里,它施加的推力是作用在进料口前面的轴承——止推轴承上。 少数单螺杆塑料颗粒机是右旋螺纹,像木工和机器中运用的螺杆和螺栓。假如从前面看,它们是反向转动,由于它们要尽力向后旋出料筒。在一些塑料颗粒机中,两个螺杆在两个料筒中反向转动并互相穿插,因而一个必需是右向的,另一个必需是左向的。在其它咬合双螺塑料颗粒机中,两个螺杆以相反的方向转动因此必需有相反的取向。但是,不论是哪种状况都有吸收向后力的止推轴承,牛整理的原理仍然适用。 2.热准绳 可塑化挤出的塑料是热塑料——它们在加热时熔化并在冷却时再次凝结。熔化塑料的热量从何而来?进料预热和料筒/模具加热器能够起作用而且在启动时十分重要,但是,电机输出能量——电机克制稀薄熔体的阻力转动螺杆时天生于料筒内的摩擦热量——是一切塑料最重要的热源,小零碎、低速螺杆、高熔体温度塑料和挤出涂层使用除外。 关于一切其他操纵,看法到料筒加热器不是操纵中的次要热源是很重要的,因此对挤出的作用比我们估计的能够要小(见第11条准绳)。后料筒温度能够仍然重要,由于它影响齿合或许进料中的固体物保送速度。模头和模具温度通常应该是想要的熔体温度或许接近于这一温度,除非它们用于某详细目的像上光、流体分配或许压力控制。 3.加速准绳 在少数塑料颗粒机中,螺杆速度的变化经过调整电机速度完成。电机通常以大约1750rpm的全速转动,但是这对一个塑料颗粒机螺杆来说太快了。假如以如此快的速度转动,就会发生太多的摩擦热量而且塑料的滞留工夫也太短而不能制备平均的、很好搅拌的熔体。典型的加速比率在10:1到20:1之间。第一阶段既可以用齿轮也可以滑轮组,但是第二阶段都用齿轮而且塑料颗粒机螺杆定位在最初一个大齿轮中心。 在一些慢速运转的机器中(比方用于UPVC的双螺杆),能够有3个加速阶段并且最大速度能够会低到30rpm或更低(比率达60:1)。另一个极端是,一些用于搅拌的很长的双螺杆可以以600rpm或更快的速度运转,因而需求一个十分低的加速率以及很多深冷却。 有时加速率与义务婚配有误——会有太多的能量不能运用——而且有能够在电机和改动最大速度的第一个加速阶段之间添加一个滑轮组。这要么使螺杆速度添加到超越先前极限或许降低最大速度答应该零碎以最大速度更大的百分比运转。这将添加可取得能量、增加安培数并防止电机成绩。在两种状况中,依据资料和其冷却需求,输入能够会添加。 4.进料担当冷却剂 塑料造粒是把电机的能量——有时是加热器的——传送到冷塑料上,从而把它从固体转换成熔体。输出进料比给料区中的料筒和螺杆外表温度低。但是,给料区中的料筒外表简直总是在塑料熔化范围之上。

塑料颗粒机
塑料颗粒机

它经过与进料颗粒接触而冷却,但热量由热前端向后传递的热量以及可控制加热而坚持。甚至以后端热量由粘性摩擦坚持并且不需求料筒热量输出时,能够需求开后加热器。最重要的例外是槽型进料筒,简直公用于HDPE。 螺杆外表也被进料冷却并被塑料进料颗粒(及颗粒之间的空气)从筒壁上尽热。假如螺杆忽然中止,进料也中止,并且由于热量从更热的前端向后挪动,螺杆外表在进料区变得更热。这能够惹起颗粒在根部的粘附或搭桥。 5.在进料区内,粘到料筒上滑到螺杆上 为了使一台单螺杆塑料颗粒机润滑料筒进料区的固体颗粒保送量抵达最大,颗粒应该粘在料筒上并滑到螺杆上。假如颗粒粘在螺杆根部,没有什么东西能把它们拉上去;通道体积和固体的进口量就增加了。在根部粘附不好的另一个缘由是塑料能够会在此处热炼并发生凝胶和相似净化颗粒,或许随输入速度的变化间歇粘附并中缀。 少数塑料很自然地在根部滑动,由于它们进进时是冷的,而且摩擦力还没有把根部加热到和筒壁一样热。一些资料比另一些资料更能够粘附:高度塑化PVC,非晶体PET,和某些终极运用中想要的有粘附特性的聚烯烃类共聚合物。 关于料筒,塑料有必要粘附在这里以便它被刮掉并被螺杆螺纹向前推进。颗粒和料筒之间应该有一个高的摩擦系数,而摩擦系数反过去也受后料筒温度的激烈影响。假如颗粒不粘附,它们只是就地转动而不向前挪动——这就是为什么润滑的进料不好的缘由。 外表摩擦并非影响进料的独一要素。很多颗粒永远都不接触料筒或螺杆根部,因而在颗粒物外部必需有摩擦和机械与粘度连锁。 带槽料筒是一种特殊状况。槽在进料区,进料区与料筒其他局部是热尽缘的并是深度水冷的。螺纹把颗粒推进槽内并在一个相当短的间隔内构成一个很高的压力。这添加了相反输入较低螺杆转速的咬合允量,从而前端发生的摩擦热量增加,熔体温度更低。这能够意味着冷却限制吹制膜消费线中更快的消费。槽特别合适于HDPE,它是除过氟化塑料之外最滑的普通塑料。 6.资料的破费最大 在某些状况下,资料本钱可以占到产本钱的80%——多于其他一切要素之和——除过多数质量和包装特别重要的产品比方医用导管。这个准绳自然引出两个结论:加工商应该尽能够多地反复运用边角料和废品来替代原资料,并尽能够严厉地恪守收留差以免背叛目的厚度及产品呈现成绩。 7.动力本钱绝对来说并不重要 虽然一个工厂的吸引力和真正成绩和上升的动力本钱在同一程度线上,运转一台塑料颗粒机所需的动力依然是总消费本钱中很少一局部。状况总是这样的由于资料本钱十分高,塑料颗粒机是一个无效的零碎,假如引进了过多能量那么塑料就会很快变得十分热致使于无法正常加工。 8.螺杆末真个压力很重要 这个压力反映螺杆下游一切物体的阻力:过滤网和净化扎碎机板、适配器保送管、固定搅拌器(假如有)以及模具本身。它不但依靠于这些组件的几何图形还依靠于零碎中的温度,这反过去又影响树脂粘度和经过速度。它不依靠于螺杆设计,它影响温度、粘度和经过量时除外。就平安缘由来说,丈量温度是很重要的——假如它太高,模头和模具能够爆炸并损伤左近职员或机器。 压力关于搅拌是有利的,特别在单螺杆零碎的最初区域(计量区)。但是,高压力也意味着电机要输入更多的能量——因此熔体温度更高——这可以规则压力极限。在双螺杆中,两个螺杆互相咬合是一种愈加无效的搅拌器,因而用于这种目的时不需求压力。 在制造空心部件时,比方运用支架对中心定位的蜘蛛模具制造的管子,必需在模具内发生很高的压力来协助分开的物流重新组合。否则,沿焊接线的产品能够较弱并且在运用时能够呈现成绩。 9.输入=最初一个螺纹的位移+/-压力物流和走漏 最初一个螺纹的位移叫做正流,只依靠于塑料颗粒机螺杆的几何外形、螺杆速度和熔体密度。它由压力物流调理,实践上包括了增加输入量的阻力效果(由最高压力表示)和添加输入量的进料中的任何过咬合效果。螺纹上的走漏能够是两个方向中的恣意一个方向。 计算每个rpm(转)的输入量也是有用的,由于这表示某工夫螺杆的泵出才能的任何下降。另外一个相关的计算是所用每马力或千瓦的输入量。这表示效率并可以估量一台给定电机和驱动器的消费才能。 10.剪切率在粘度中起次要作用 一切普通塑料都有剪力下降特性,意思是在塑料运动得越来越快时粘度变低。一些塑料的这个效果表示得特别分明。例如一些PVCs在推力添加一倍时流速会添加11倍或更多。


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