现在很多人实际上对注塑加工料筒(注塑机料筒的重要知识)非常感兴趣。既然大家都对这个注塑加工料筒(注塑机料筒的重要知识),感兴趣,那就让我们在下面的小编里和大家分享一下关于注塑加工料筒(注塑机料筒的重要知识)的相关内容吧。
注塑加工料筒(注塑机料筒的重要知识)
筒体和螺杆构成挤压系统。和螺杆一样,气缸在高压、高温、严重磨损和一定腐蚀的条件下工作。在挤压过程中,机筒还具有向物料传递热量或从物料传递热量的功能。气缸上应设置加热和冷却系统,并安装机头。此外,应在气缸上打开进料口。然而,进料口的几何形状和位置对进料性能有很大影响。料筒内表面的光滑度和加料段内壁的凹槽对挤出过程有很大影响,在设计或选择料筒时应予以考虑。
一、料桶结构
就料筒的整体结构而言,有整体料筒和组合料筒。
一个
整体圆筒
在整个毛坯上加工。这种结构容易保证较高的制造精度和装配精度,还可以简化装配工作,方便加热和冷却系统的安装和拆卸。而且热量沿轴向均匀分布,自然需要更高的加工制造条件。
2
组合气缸
意思是一个桶由几个桶段组成。实验挤出机和排气挤出机多用组合机筒。前者是为了方便改变气缸长度以适应不同长径比的螺杆,后者是为了设置排气段。在一定意义上,组合桶的使用有利于就地取材和加工,有利于中小型工厂。然而,实际上,组合气缸需要很高的加工精度。组合桶的每个桶段用法兰螺栓连接在一起。这样就破坏了缸内加热的均匀性,增加了热损失。设置和维护加热和冷却系统也不方便。
三
双金属圆筒
为了满足料筒的材料要求,节约有价值的材料,许多料筒在普通碳钢或铸钢的基体中嵌入了合金钢衬套。磨损后可拆卸更换衬套,衬套与气缸应配合良好,保证整个气缸壁上的热传导不受影响;气缸与衬套之间不应有相对运动,且应易于拆卸,因此需要选择合适的配合精度,有些工厂采用这种配合。
四
IKV圆筒
1.筒体装料段的内壁设有纵向凹槽。
为了提高固体输送速率,根据固体输送理论,一种方法是增加圆筒表面的摩擦系数,另一种方法是增加物料在垂直于螺旋轴的进料口的横截面积。在圆筒进料部分的内壁上开一个纵向槽和在进料口附近使圆筒一部分的内壁变细是这两种方法的具体化。
根据相关资料,筒体进料段纵向开槽或锥度加工的具体结构如下:
一般来说,锥度的长度可以是(3~5)d(d是圆柱体的内径),加工粉末时锥度可以延伸到(6—10)D。锥度取决于材料颗粒的直径和螺杆直径。当螺杆直径增加时,锥度减小(进料段长度相应增加)。
纵向凹槽只能在材料仍为固体或开始熔化之前在桶上打开。凹槽长约(3-5)d,呈锥形。
凹槽的数量与螺钉直径有关。根据IKV的说法,它大约相当于螺钉直径的十分之一(厘米)。过多的凹槽会导致物料回流,降低输送能力。凹槽的形状可以是矩形、三角形或其他形状。矩形截面槽的宽度和深度与螺钉直径有关。
2.装料部分气缸的强制冷却
为了改善固体运输,还有另一种方法。即冷却加料段料筒,目的是保持脾气
但是,这种系统也有以下缺点:密集冷却会造成显著的能量损失;由于气缸进料段末端的压力极高(有的高达800-1500kg/cm2),有损坏带凹槽薄壁气缸的危险。螺杆磨损大;挤出性能高度依赖于原材料。此外,这种结构在小型挤出机上的使用受到限制。
五
进料口的形状和位置
进料口的形状及其在气缸上的开口位置对进料性能有很大影响。进料口应能使物料自由有效地进入圆筒,而不会产生桥接。设计还应考虑进料口是否适合设置进料装置,是否有利于清洗,是否方便在该段设置冷却系统。进料口的形状(在平面图中)为圆形、方形或矩形。一般采用矩形,其长边与圆柱轴线平行,长度约为螺杆直径的1.5-2倍。
二、筒体材料及强度计算
一个
圆柱体材料
就像螺杆一样,为了满足气缸的工作要求,它必须由耐高温、耐磨、耐腐蚀、高强度的优质材料制成。这些材料还应具有良好的可加工性和热处理性能。除了45#钢、40Cr和40Cr钼合金外,气缸也可以由铸钢和球墨铸铁制成。带衬套的进料段可由优质铸铁制成。
近年来。随着高速挤出和工程塑料的发展,特别是挤出玻璃钢和含无机填料的塑料时,对机筒的耐磨性和耐腐蚀性提出了更高的要求。美国、比利时等国开发的Xaloy合金是一种新型耐磨耐腐蚀材料,目前在国外应用广泛。这种材料熔点低,硬度大,与钢的焊接性好,可加工性和铸造性能好,无铸造应力。即使铸造后弯曲,也不会剥落。
它以粉末在高温下混合的方式施加到圆筒上。
Xaloy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态,这时使料筒高速旋转,熔融的Xaloy产生的巨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,冷却后用衍磨的方法磨去约0.20毫米,即可满足一般料筒的要求。据报导,比利时生产的一种Xaloy合金,硬度值可达Rc58—64,在482℃时,硬度无明显下降,耐腐蚀能力比渗氮钢大12倍。
2
料筒壁厚的决定及强度计算:
1)料筒壁厚的决定
料筒很少因强度不足报废,主要是由于腐蚀磨损。料筒壁厚的决定,除了考虑强度外,更多的是考虑料筒结构的工艺性和热惯性。根据后两个因素决定的壁厚往往大于按强度条件计算出来的值。由于无成熟的按照料筒传热特性计算料筒壁厚的计算方法,因此目前大多根据经验统计类比决定壁厚,再进行强度校核。
2)强度计算
料筒的强度计算按厚壁筒进行。此处不再进行讨论
注意:当料筒是脆性材料时,可用第一强度理论进行计算。
当料筒为塑性材料时用第四强度理论进行计算。
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连接,这时衬套和料筒的应力状态都比较复杂,其强度计算也比较复杂。