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高速注塑机料筒料管的详细信息

高速注塑机料筒料管的详细信息

发布日期:2022-06-04 10:01:52 作者:金捷注塑机 点击:706


高速注塑机机筒和螺杆构成挤压系统。就像螺杆一样,气缸在高压、高温、严重磨损和腐蚀下工作。在挤压过程中,料筒还具有向材料传递热量或从材料传递热量的功能。

料筒还设有加热冷却系统和机头。此外,料筒应设有加料口。然而,进料口的几何形状及其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上的凹槽对挤出过程有很大影响。设计或选择料筒时,应考虑上述因素。

一.弹药筒结构

根据料筒的整体结构,有整体料筒和组合料筒。

(1)整体料筒

它是在整个坯料上加工的。这种结构易于保证较高的制造精度和装配精度,还可以简化装配工作,方便加热冷却系统的安装和拆装,热量沿轴向分布较为均匀。当然,料筒需要更高的加工和制造条件。

(2)组合料筒

这意味着一个圆柱体由几个圆柱体段组成。实验挤出机和排气挤出机的多功能组合机筒。前者是为了方便改变料筒的长度以适应没有长径比的螺杆,而后者是为了设置排气部分。从某种意义上说,组合气缸的使用有利于当地材料和加工,也有利于中小型工厂。然而,事实上,组合气缸需要非常高的加工精度。组合桶的每个桶段用法兰螺栓连接在一起。这样,料筒的加热均匀性被破坏,热损失增加。设置和维护加热和冷却系统也不方便。

(3)双金属料筒

 为了满足料筒的材料要求并节约有价值的材料,许多料筒在普通碳钢或铸钢的基体中嵌入合金钢衬套。衬套磨损后可拆卸更换,衬套与料筒应配合良好,以保证整个料筒壁上的热传导不受影响;料筒和衬套之间不能有相对运动,如果要容易拆卸,必须选择合适的匹配精度。


1.料筒的加料段

为了提高固体输送速率,一种方法是增加料筒表面的摩擦系数,另一种方法是增加进料口处穿过垂直于螺杆轴的横截面的材料面积。这两种方法的具体实施方式是在料筒的加料段的内壁上设置纵向凹槽,并使料筒靠近加料口的一段的内壁逐渐变细。

根据相关资料,料筒加料段纵向凹槽或锥度加工的具体结构如下:一般来说,锥度的长度可以取为(3 ~ 5) d  (d是圆柱体的内径)。加工粉末时,锥度可延长至(6-10) d。锥度由材料颗粒的直径和螺杆的直径决定。当螺杆直径增加时,锥度应减小(同时,进料段的长度应相应增加)。纵向凹槽只能在材料仍然是固体或开始熔化之前在圆柱体的截面上打开。凹槽长约(3-5) d,呈锥形。凹槽的数量与螺杆的直径有关。根据IKV的说法,它大约相当于螺杆直径的十分之一(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。具有矩形横截面的凹槽的宽度和深度与螺杆的直径相关。

2.强制冷却加物料段的料筒

为了改善固体运输,还有另一种方法。冷却加材料段的料筒,以保持被输送材料的温度低于软化点或熔点,并避免熔融膜的出现,从而保持材料的固体摩擦性能。采用上述方法后,输送效率从0.3提高到0.6,挤出量对模具压力的变化不太敏感。然而,该系统也有以下缺点:强冷却将导致显著的能量损失;由于在装料桶的加段末端有极高的压力(有些高达800-1500千克/平方厘米),有损坏带凹槽的薄壁装料桶的危险。磨损的螺丝更大;挤出性能取决于原材料。此外,这种结构在小型挤出机中的使用受到限制。

(5)加材料港的形状和位置

加口的形状及其在料筒上的开口位置对加的性能有很大影响。加的进料口应能使物料自由、高效地进入料筒,而不会发生桥接。设计还应考虑加的物料口是否适合设置加物料装置,是否有利于清洗,是否便于在本节设置冷却系统。加嘴的形状(向下看)是圆形、正方形或长方形。一般来说,它通常是矩形的,其长边平行于筒体的轴线,其长度约为螺杆直径的1.5-2倍。

 二。料筒料管的材料和强度计算

1.料筒材料

正如螺杆一样,为了满足气缸的工作要求,它必须由耐高温、耐磨、耐腐蚀和高强度的优质材料制成。这些材料还应该具有良好的机械加性能和热处理性能。

料筒可由45 #钢、40Cr、38CrMoAL、铸钢和球墨铸铁制成。带衬套的加部分可由优质铸铁制成。随着高速挤出和工程塑料的发展,特别是玻璃纤维增强塑料和含无机填料塑料的挤出,对气缸的耐磨性和耐腐蚀性提出了更高的要求。美,比等国开发的Xaloy合金是一种新型耐磨耐蚀材料,目前在国外得到广泛应用。该材料具有低熔点、硬度、与钢的良好焊接性、良好的可加工性、良好的铸造性能和无铸造应力。即使铸造后弯曲,也不会剥落。将其应用于料筒的方法如下:将粉末状的Xaloy合金和料筒一起在高温下加加热。由于熔点低,在1200左右可以熔化成流动状态。此时,料筒高速旋转,熔融的Xaloy产生的巨大离心力使其浇铸在红热料筒的内壁上,厚度约为2 mm。冷却后,可通过衍射法研磨至约0.20 mm,满足一般料筒的要求。

2、筒体壁厚和强度计算
1)气缸壁的厚度决定了气缸很少因为强度不足而报废,主要是因为腐蚀和磨损。除了强度,筒体壁厚的确定更关注筒体结构的可制造性和热惯性。由后两个因素确定的壁厚通常大于由强度条件计算的值。由于没有成熟的计算方法根据料筒的传热特性来计算料筒的壁厚,目前大多是根据经验统计类比来确定壁厚,然后进行强度校核。

2)强度计算圆筒的强度计算应根据厚壁圆筒进行。这里就不讨论了。注意:当药筒是脆性材料时,第一强度理论可用于计算。第四强度理论是用来计算当材料桶是塑料材料。当衬套嵌入料筒时,它相当于“机械零件”中过盈配合的压配合连接。此时,衬套和料筒的应力状态相对复杂,强度计算也相对复杂。