注塑螺杆的基本型式及主要参数

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1、注塑螺杆的基本型式及主要参数来源：数控产品网 添加：2008-02-17 阅读:46 次 一、注塑螺杆的基本型式及主要参数 一般螺杆分为三段即加料段，压缩段，均化段。 加料段底经较小，主要作用是输送原料给后段，因此主要是输送能力问题，参数（L1，h1），h1= （012014）D。 压缩段底经变化，主要作用是压实、熔融物料，建立压力。参数压缩比 =h1h3 及 L2。准确应以 渐变度 A=（h1h3）L2。 均化段（计量段）将压缩段已熔物料定量定温地挤到螺杆最前端、参数（L3，h3），h3=（005 007）D。 对整条螺杆而言，参数 LD长径比 LD 利弊：LD 与转速 n，是螺杆塑化能力及

2、效果的重要因素， LD 大则物料在机筒里停留时间长，有利于塑化，同时压力流、漏流减少，提高了塑化能力，同时对温度 分布要求较高的物料有利，但大之后，对制造装配使用上又有负面影响，一般 LD 为（1820），但目前 有加大的趋势。 其它螺距 S，螺旋升角 =Dtg，一般 D=S，则 =1740。 对塑化能力有影响，一般来说 大一些则输送速度快一些，因此，物料形状不同，其 也有变化。 粉料可取 =25左右，圆柱料 =17左右，方块料 =15左右，但 的不同，对加工而言，也比较困难， 所以一般 取 1740。 棱宽 e，对粘度小的物料而言，e 尽量取大一些，太小易漏流，但太大会增加动力消耗，易过热，

3、e=（0.0 80.12）D。 总而言之，在目前情况下，因缺乏必要的试验手段，对螺杆的设计并没有完整的设计手段。大部分都要 根据不同的物料性质，凭经验制订参数以满足不同的需要，各厂大致都一样。 注塑机塑化螺杆具有输送、熔融、混炼、压缩、计量与排气功能，在塑化品质扮演很重要的角色，是影响塑化质量的关键因素。螺杆有几个至关重要的参数影响塑化质量，一般按照以下原则，选择注塑机螺杆：1、螺杆直径（D） a、与所要求的注射量相关：射出容积=1/4*D2*S（射出行程）*0.85； b、一般而言，螺杆直径 D 与最高注射压力成反比，与塑化能力成正比。 2、输送段 a 、负责塑料的输送，推挤与预热，应保证预

4、热到熔点； b 、结晶性塑料宜长（如：POM、PA）非晶性料次之（如：PS、PU、ABS） ，热敏性最短（如：PVC） 。 3、压缩段 a、 负责塑料的混炼、压缩与加压排气，通过这一段的原料已经几乎全部熔解，但不一定会均匀混合； b、在此区域，塑料逐渐熔融，螺槽体积必须相应下降，以对应塑料几何体积的下降，否则料压不实，传热慢，排气不良； c、 一般占 25%以上螺杆工作长度，但尼龙(结晶性料)螺杆的压缩段约占 15%螺杆工作长度，高粘度、耐火性、低传导性、高添加物等塑料螺杆，占 40%50%螺杆工作长度，PVC 螺杆可占 100%螺杆工作长度，以免产生激烈的剪切热。 4、计量段 a、 一般占

5、2025%螺杆工作长度，确保塑料全部熔融以及温度均匀，混炼均匀； b、计量段长则混炼效果佳，太长则易使熔体停留过久而产生热分解，太短则易使温度不均匀； c、 PVC 等热敏性塑料不宜停留时间过长，以免热分解，可用较短的计量段或不要计量段。 5、进料螺槽深度，计量螺槽深度 a、 进料螺槽深度越深，则输送量越大，但需考虑螺杆强度，计量螺槽深度越浅，则塑化发热、混合性能指数越高，但计量螺槽深度太浅则剪切热增加，自生热增加，温升太高,造成塑料变色或烧焦，尤其不利于热敏性塑料；b、计量螺槽深度=KD=（0.030.07）*D，D 增大，则 K 选小值。探讨螺杆料筒研发,生产,设计及应用技术,提供最新螺杆

6、料筒信息,探寻螺杆加工的奥妙.下面就几种专用螺杆的设计结合其物料特性作简单介绍： 1、PC 料（聚碳酸酯） 特点：非结晶性塑料，无明显熔点，玻璃化温度 140150，熔融温度 215225，成型温度 250 320。 粘度大，对温度较敏感，在正常加工温度范围内热稳定性较好，300长时停留基本不分解，超过 340开始分解，粘度受剪切速率影响较小。 吸水性强 参数选定： a、LD 针对其热稳定性好，粘度大的特性，为提高塑化效果尽量选取大的长径比，本厂取 26。 由于其融熔温度范围较宽，压缩可较长，故采用渐变型螺杆。L1=30全长，L2=46全长。 b、压缩比 由渐变度 A 需与熔融速率相适应，但目

7、前融熔速率还无法计算得出，根据 PC 从 225融 化至 320之间可加工的特性，其渐变度 A 值可相对取中等偏上的值,在 L2 较大的情况下，普通渐变型螺杆 =23，本厂取 26。 c、因其粘度高，吸水性强，故在均化段之前，压缩段之后于螺杆上加混炼结构，以加强固体床解体， 同时，可使其中夹带的水份变成气体逸出。 d、其它参数如 e，s， 以及与机筒的间隙都可与其它普通螺杆相同。 2、PMMA（有机玻璃） 特点：玻璃化温度 105，熔融温度大于 160，分解温度 270，成型温度范围很宽。 粘度大，流动性差，热稳定性较好。 吸水性较强。 参数选择 a、LD 选取长径比为 2022 的渐变型螺杆

8、，视其制品成型的精度要求一般 L1=40， L2=40。 b、压缩比 ，一般选取 2326。 c、针对其有一定亲水性，故在螺杆的前端采用混炼环结构。 d、其它参数一般可按通用螺杆设计，与机筒间隙不可太小。 3、PA（尼龙） 特性：结晶性塑料，种类较多，种类不一样，其熔点也不一样，且熔点范围窄，一般所用 PA66 其熔点为 260265。 粘度低，流动性好，有比较明显的熔点，热稳定性差。 参数选择 a、LD 选取长径比 1820 的突变型螺杆。 b、压缩比，一般选取 335，其中防止过热分解 h3=007008D。 c、因其粘度低，故止逆环处与机筒间隙应尽量小，约 005，螺杆与机筒间隙约 00

9、8，如有需要，视 其材料，前端可配止逆环，射嘴处应自锁。 d、其它参数、可按通用螺杆设计。 吸水性一般。 4、PET（聚酯） 特性：熔点 250260，吹塑级 PET 则成型温度较广一点，大约 255290。 吹塑级 PET 粘度较高，温度对粘度影响大，热稳定性差。 参数选择 LD 一般取 20，三段分布 L1=5055，L2=20。 采用低剪切、低压缩比的螺杆，压缩比 ，一般取 182，同时剪切过热导致变色或不透明 h3=0 09D。 螺杆前端不设混炼环，以防过热，藏料。 因这种材料对温度较敏感，而一般厂家多用回收料，为提高产量，我厂采用的是低剪切螺杆，所以可 适当提高马达转速，以达到目的。

10、同时在使用回收料方面（大部分为片料），本厂根据实际情况，为加大加 料段的输送能力，也采取了加大落料口径在机筒里开槽等方式，取得了比较好的效果。5、PVC（聚氯乙烯） 热敏性物料，一般分为硬质和软质，其区别在于原料中加入增塑剂的多少，少于 10的为硬质，多于 3 0为软质。 特点：无明显熔点，60变软，100150粘弹态，140时熔融，同时分解，170分解迅速，软化点 接近于分解点，分解释放于 HC1 气体。 热稳定性差，温度、时间都会导致分解，流动性差。 设计原则a、温度控制严格，螺杆设计尽量要低剪切，防止过热。 b、螺杆、机筒要防腐蚀。 c、注塑工艺需严格控制。 一般讲，螺杆参数为 LD=1

11、620，h3=007D， =162 ，L1=40，L2=40。 为防止藏料，无止逆环，头部锥度 2030，对软胶较适应，如制品要求较高，可采用无计量段，分 离型螺杆，此种螺杆对硬质 PVC 较适合，而且为配合温控，加料段螺杆内部加冷却水或油孔，机筒外加冷水 或油槽，温度控制精度2左右。 二、PC 料的注塑工艺及螺杆的选择 PC 性能优异，透明度较高，冲击韧性好，耐蠕变，使用温度范围宽，PC 的工艺特性是：熔融粘度对剪 切率的敏感性小，而对温度的敏感性大，无明显熔点，熔融体粘度较高，高温下树脂易水解，制品易开裂。 针对这些特性，我们特别要注意区别对待：要增加熔体的流动性，不是用增大注射压力而应采

12、用提高注射温 度的办法来达到。要求模具的流道、浇口短而粗，以减少流体的压力损失，同时要较高的注射压力。树脂在 成型加工之前需进行充分的干燥处理，使其含水量控制在 0.02%以下，此外，在加工过程中对树脂还应采取 保温措施，以防重新吸湿。不仅需要合理的制品设计，还应正确掌握成型工艺，如提高模具温度，对制品进 行后处理等可以减少或消除内应力。视产品的不同状况及时调正工艺参数。 三、下面谈谈成型工艺 1、注射温度 必须综合制品的形状、尺寸，模具结构。制品性能、要求等各方面的情况加以考虑后才 能作出。一般在成型中选用温度在 270 “320之间，过高的料温如超过 340时，PC 将会出现分解，制 品颜

13、色变深，表面出现银丝、暗条、黑点、气泡等缺陷，同时物理机械性能也显著下降。 2、注射压力 对 PC 制品的物理机械性能，内应力、成型收缩率等有一定的影响对制品的外观及脱模性 有较大的影响，过低或过高的注射压力都会使制品出现某些缺陷，一般注射压力控制在 80120MPa 之间，对薄壁，长流程，形状复杂，浇口较小的制品，为克服熔体流动的阻力，以便及时充满模腔，才选用较高 的注射压力（120145MPa）。从而获得完整而表面光滑的制品。3、保压压力及保压时间 保压压力的大小及保压时间的长短对 PC 制品的内应力有较大的影响，保压压 力过小，补缩作用小易出现真空泡或表面出现缩凹，保压压力过大，浇口周围

14、易产生较大的内应力，在实际 加工中，常以高料温，低保压的办法来解决。保压时间的选择应视制品的厚薄，浇口大小，模温等情况而定 ，一般小而薄制品不需很长的保压时间，相反，大而厚的制品保压时间应较长。保压时间的长短可通过浇口 封口时间的试验予以确定。 4、注射速度 对 PC 制品的性能无十分明显的影响，除了薄壁，小浇口，深孔，长流程制品外，一般采 用中速或慢速加工，最好是多级注射，一般采用慢快慢的多级注射方式。 5、模具温度 一般控制在 80100就可以，对形状复杂，较薄，要求较高的制品，也可提高到 100120，但不能超过模具热变形温度。 6、螺杆转速与背压 由于 PC 熔体粘度较大，从有利塑化，

15、有利排气，有利塑机的维护保养，防止螺杆 负荷过大，对螺杆的转速要求不可太高，一般控制在 3060r/min 为宜，而背压控制在注射压力的 10 15%之间为宜。 7、PC 在注塑过程中要严格控制脱模剂的使用，同时再生料的使用不能超过三次，使用量应为 20%左右 。 对生产 PC 制品的塑机要求：要求制品的最大注射量（包括流道、浇口等）应不大于公称注射量的 70 80%，螺杆选用单头螺纹等螺距，带有止回环的渐变压缩型螺杆，螺杆的长径比 L/D 为 1520，几何压 缩比 C/Rfunction ImgZoom(Id)/重新设置图片大小 防止撑破表格 var w = $(Id).width; var m = 550; if(w （C ncProduct.Com）炮炮筒筒和和螺螺杆杆间间隙隙 普通的是 1.5-3.0mm 之间要根据螺杆直径的大小啊