螺槽深度H
即螺紋外半徑于根部半徑之差。根據壓縮比的要求,加料段槽深大于熔融段,熔融段槽深又大于均化段。加料段螺槽深度大,有利于提高其輸送能力;但槽深太深,一則使螺桿強度下降,導致螺桿在較大扭力作用下發生剪斷;二則太深使塑料在槽間混合不均、攪拌不勻,影響熱傳導和熱平衡,導致螺桿塑化能力下降。而熔融段和均化段螺槽漸淺,螺桿對物料產生較高的剪切速率,有利于筒壁向物料傳熱和物料的混合、塑化;但是太淺,螺槽容積減小,直接影響擠出量。
7. 螺桿與機筒的間隙δ
即機筒內徑與螺桿外徑之差的一半。螺桿與機筒間隙的大小,對擠塑質量和產量都有很大的影響,特別是對塑化起著主要作用。當螺桿與機筒的間隙太大時,尤其時均化段間隙增大,則塑料的逆流、漏流現象增加,不但引起擠出壓力的波動,影響擠出量;而且由于這些回流的增加,使塑料過熱,這是由于摩擦加劇的結果,這種過熱,尤其發生在散熱不良的環境中,往往導致塑料分解,造成塑化差、成型困難。因此,螺桿與機筒間隙一般控制在0.1~0.6mm間。
8. 螺桿頭部結構
螺桿頭部的形狀和幾何尺寸,與物料能否平衡的從螺桿進入機頭,能避免滯流,以免局部物料受熱時間過長而產生熱分解現象等。不同形狀的螺桿頭,在擠塑過程中,塑料從螺桿進入機頭時的流動方式也不同。從旋轉運動變為直線運動,這時靠筒壁處的塑料流動慢,在中心處的流動快,根據塑料的流動狀態,螺紋深度和兩側的圓弧半徑可以相應變化,以適應螺桿各段的要求。螺桿頭部常采用錐角較小的錐體形狀,為了增加攪拌作用,可在錐體形狀上制成與螺桿均化段連續的螺紋。
9. 螺桿螺紋的頭數
在其它條件相同時,多頭螺紋與單頭螺紋相比,多頭螺紋對物料的正推力較大,攫取物料的能力較強,并可降低塑料熔體的倒流現象。但螺紋全部都是多頭螺紋時,會由于各條螺槽的熔融、均化或對熔體輸送能力不一致,容易引起擠出量波動和壓力波動,不利于擠出質量。所以,有時只是為了提高加料段攫取物料的能力,在加料段設置雙頭螺紋,以提高塑料粒子的輸送能力。三、螺桿的分段及各區段的基本職能
根據塑料在擠塑機中物態變化、流動情況和螺桿的基本職能來劃分,大致分為加料段、塑化段、均化段。
1. 加料段:又稱為預熱段。其職能主要是對塑料進行壓實和輸送。
2. 塑化段:又稱為壓縮段,其作用是將加料段送來的塑料進一步壓實和塑化,并將塑料中夾有的空氣壓回到加料口處排出,并改善塑料的熱傳導性能。
3. 均化段:又稱為熔融段,其作用是將塑化段已經塑化好的粘流態塑料,在溫度的持續作用下,塑化的更加均勻。
二、 螺桿的冷卻
螺桿冷卻的目的主要是為了有利于加料段物料的輸送,同時也可以防止塑料因過熱而分解,有利于物料中所含氣體能從加料段的冷混料中返回并從料斗中排出。
通入螺桿中冷卻介質可以是水,也可以是空氣。使用螺桿冷卻水應注意以下幾點:
(1) 螺桿冷卻水的流量不宜過大,要適量,用手摸水感覺水溫暖即可。
(2) 使用螺桿冷卻水要注意外徑的變化。在螺桿和牽引速度相適應時,如果使用螺桿冷卻水,易使電線電纜外徑變小,絕緣厚度變薄。
(3) 操作時應做到停機時要停水,防止設備發生事故。
(4) 交接班時要交清使用螺桿冷卻水的情況。
五、螺桿的維護保養
螺桿是塑料擠出的心臟部分,維護保養好螺桿是提高產品產量和質量的關鍵。因此,要注意下列幾個問題:
(1) 不允許在沒有加塑料時螺桿空轉。
(2) 在清洗螺桿時,要把螺桿墊平墊穩,不允許螺桿轉動,以免螺桿損傷。
(3) 嚴禁將金屬物品加入機筒內,以免損傷螺桿。
(4) 溫度過低或加溫溫度未達到工藝溫度下限時,嚴禁起動螺桿。
(5) 使用螺桿冷卻水時,當溫度下降明顯且較低時,應停止水冷;并做到停機必須停水。
(6) 定期清洗螺桿。清洗螺桿時嚴禁使用金屬器械砸撞螺桿。