Stożkowa lufa śrubowa jest kluczowym sprzętem w branży wytłaczania tworzyw sztucznych. Zmiany kąta jego spirali mają istotny wpływ na ciśnienie wytłaczania i rozkład temperatury.
1. Wpływ na ciśnienie wytłaczania
Zwiększony kąt pochylenia linii śrubowej
Gdy wzrasta kąt pochylenia śruby stożkowej, materiał będzie przesuwał się szybciej w śrubie. Dzieje się tak, ponieważ większy kąt linii śrubowej zapewnia większą składową osiową, umożliwiając szybszy ruch osiowy materiału wzdłuż śruby. Jednakże ten szybki postęp doprowadzi również do zmniejszenia stopnia napełnienia materiałem w cylindrze, co spowoduje stosunkowo zmniejszone tarcie pomiędzy materiałem a ślimakiem i ścianką lufy. W takim przypadku ciśnienie wytłaczania zostanie zmniejszone. Ponieważ ciśnienie wytłaczania pochodzi głównie z siły reakcji generowanej przez ścinanie i tarcie materiału pomiędzy ślimakiem a cylindrem, siła tarcia maleje, a ciśnienie odpowiednio maleje.
Kąt pochylenia linii śrubowej maleje
I odwrotnie, gdy kąt pochylenia linii śrubowej maleje, prędkość osiowego posuwu materiału maleje. W tym czasie wydłuża się czas przebywania materiału w kanale ślimaka, zwiększa się stopień wypełnienia i wzrasta tarcie pomiędzy materiałem a ślimakiem i ścianką cylindra. Powoduje to wzrost ciśnienia wytłaczania. Co więcej, mniejszy kąt linii śrubowej spowoduje, że ścieżka przepływu materiału w kanale ślimaka będzie bardziej kręta, zwiększy efekt ścinania materiału i dodatkowo zwiększy ciśnienie wytłaczania.
2. Wpływ na rozkład temperatury
Zwiększony kąt pochylenia linii śrubowej
Wraz ze wzrostem kąta pochylenia linii śrubowej skraca się czas przebywania materiału w ślimaku. Ponieważ czas kontaktu materiału ze ślimakiem i ścianką cylindra jest skrócony, czas wymiany ciepła również ulega odpowiedniemu skróceniu. Dlatego w przedniej części ślimaka wzrost temperatury materiału będzie mniejszy. Jednakże na końcu cylindra, w wyniku szybkiego wytłaczania materiału, może nastąpić lokalna akumulacja ciepła, co skutkuje niewielkim wzrostem temperatury na wylocie, ale ogólny rozkład temperatur jest stosunkowo płaski.
Kąt pochylenia linii śrubowej maleje
Gdy kąt pochylenia linii śrubowej maleje, wzrasta czas przebywania materiału w ślimaku. Daje to materiałowi więcej czasu na wymianę ciepła ze ścianką ślimaka i cylindra, a ciepło może być pełniej przekazywane do materiału. W środkowej i przedniej części ślimaka temperatura materiału będzie stopniowo rosnąć. Jednocześnie, ze względu na zwiększone działanie ścinające materiału, ciepło generowane przez ciepło ścinające również wzrośnie, powodując, że rozkład temperatury w całym kanale ślimaka będzie wykazywał stopniowo rosnącą tendencję od wlotu do wylotu.
W rzeczywistych zastosowaniach produkcyjnych wybór odpowiedniego kąta linii śrubowej wymaga wszechstronnego uwzględnienia czynników, takich jak wymagania dotyczące jakości produktu, wydajność produkcji i zużycie energii przez sprzęt. W przypadku produktów wymagających wysokiego ciśnienia wytłaczania i równomiernego rozkładu temperatury, takich jak precyzyjne rury lub płyty, kąt pochylenia linii śrubowej stożkowej śruby musi być dokładnie zaprojektowany i dostosowany zgodnie z charakterystyką materiału i wymaganiami procesu, aby osiągnąć optymalne wytłaczanie. Efekt.