螺桿直徑
在一給定的注射裝置上,很多廠商都提供多種螺桿直徑可選。螺桿直徑直接影響長(zhǎng)徑比及注射容量(因此也影響注射重量)。
1 長(zhǎng)徑比
螺桿長(zhǎng)度與螺桿直徑之比為螺桿長(zhǎng)徑比。若注塑機(jī)有可選的螺桿,螺桿長(zhǎng)徑比是選擇過(guò)程的一個(gè)重要參數(shù)。一個(gè)22:1或更大的長(zhǎng)徑比提供在螺桿的壓縮區(qū)較佳的混和及較均勻的加熱。要求高的注塑件,如注塑工程塑料,或在0.01毫米公差內(nèi)高精度的注塑,都該選大的長(zhǎng)徑比。在給定的螺桿長(zhǎng)度,較大的長(zhǎng)徑比等于較小的螺桿直徑。因此注射壓力增加,而注射容量及注射重量降低。20:1的長(zhǎng)徑比屬中等,適合一般要求的注塑;而18:1或更小的長(zhǎng)徑比適用於要求不高的注塑而較大的注射重量是更重要的。此時(shí)注射壓力不高。當(dāng)螺桿直徑一定時(shí),大的長(zhǎng)徑比相應(yīng)可增加螺桿各段的長(zhǎng)度,提高塑化質(zhì)量,長(zhǎng)徑比過(guò)大,螺桿長(zhǎng)度較長(zhǎng),增加了螺桿自重,使螺桿前部下垂而造成螺桿與機(jī)筒間隙的不均勻、甚至在螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)與機(jī)筒刮磨,降低其使用壽命。
長(zhǎng)徑比的大小同時(shí)會(huì)與使用的原料有關(guān)系,一般高黏度類、熱敏性類等原料不建議使用大的長(zhǎng)徑比一般取到22:1以下,例如PVC、PC、PMMA等;而對(duì)低黏度類的原料同時(shí)有混色要求的,建議取大的長(zhǎng)徑比,同時(shí)螺桿結(jié)構(gòu)上可以考慮增加阻礙流動(dòng)的裝置。
2 注射壓力
螺桿為了克服溶料流經(jīng)噴嘴、澆道和模腔等處的流動(dòng)阻力而在溶料上施加壓力;在注塑機(jī)規(guī)格表里的注射壓力是注射時(shí)料筒內(nèi)的最高壓力,而非油壓的最高壓力。注射壓力與油壓的關(guān)系是反比於螺桿橫切面面積與注射缸面積之比。通常,注射壓力是最高油壓的10倍。若注射裝置有螺桿可選,較小的螺桿直徑產(chǎn)生較高的注射壓力。一個(gè)較高的注射壓力有助於工程塑料注塑。對(duì)于某一種機(jī)型的一定螺桿,最大注射壓力是一定的。注射壓力設(shè)定如果過(guò)高,制品可能產(chǎn)生毛邊,脫模困難,影響制品的光潔度,制品產(chǎn)生較大內(nèi)應(yīng)力,注射壓力過(guò)低,則易產(chǎn)生物料充分不滿模腔,甚至不能成型。一般加工精度低流動(dòng)性好的低密度如聚乙烯、聚酰胺之類的塑料,注射壓力可選小于或等于70-80Mpa:加工中等粘度的塑料如改性聚苯乙烯,聚碳酸酯等,形狀一般但有一定的精度要求的制品,注射壓力選100-140Mpa;加工高粘度工程塑料如聚砜、聚苯醚之類等,薄壁長(zhǎng)流程,厚度不均和精度要求嚴(yán)格的制品,注射壓力大約在140-170Mpa;加工優(yōu)質(zhì)精密微型制品時(shí),注射壓力可用到230-250Mpa以上。表2-5列出了常用塑料注射壓力范圍。