知识参考：塑料注塑加工螺杆怎么选？
- 来源：塑料机械网整理发布
- 2019/9/10 17:24:22
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【塑料机械网 技术学堂】 螺杆作为塑料加工塑化工序中重要的部件，对塑料的输送効率和塑化质量影响很大，终也决定着注塑成品的质量。塑料在通过螺杆时要经过玻璃态、粘弹态和粘流态的转变，而螺杆的各个功能段的长度、形状等都需要根据不同的塑料原料进行选择。
螺杆分类
根据螺杆对塑料的适应性来分类，可分为通用螺杆和特殊螺杆。
通用螺杆是螺杆基本的形式，用于加工低、中年度的热塑性塑料，结晶性和非结晶性的民用塑料和工程塑料；特殊螺杆用来加工热固性塑料、聚氯乙烯、PMMA等普通螺杆难以加工的材料，其又可根据螺杆结构和几何形状分为常规螺杆和新型螺杆。常规螺杆又称三段式螺杆，是螺杆的基本形式。新型螺杆形式很多，主要有分离型螺杆、分流型螺杆、波状螺杆、横纹螺杆、无计量段螺杆、两段式排氯螺杆、强混炼型螺杆等等。
常见材料的螺杆选用
·PVC(聚氯乙烯)
PVC无明显熔点，一般在60℃时变软，100~150℃时为黏弹态，140℃时熔融，同时分解，170℃分解迅速，软化点接近于分解点，分解释放于HCl气体。
这种材料属于热敏性材料，其流动性和热稳定性较差，一般分为硬质和软质，其区别在于原料中加入增塑剂的多少，少于10%为硬质，多于30%为软质。因而应选择低剪切螺杆，防止出现过热情况。熔体粘度高，热稳定性差，温度时间均会导致分解，故对一般钢材有腐蚀的作用因而螺杆和料筒防腐蚀性要好。为防止藏料，无止逆环，且流道要光滑，不可留有死角。
参数参考：L/D=18-21，h3=0.067-0.08D,ε=1.6-2，L1=40-45%，L2=35-45%，为防止藏料无过胶圈，头部20℃-30℃，采用镀硬铬的螺杆
·PET(聚酯)
PET的熔点在250~260℃之间，吹塑级PET的成型温度在255~290℃之间，增强级GF-PET可达290℃-315℃。
这种材料熔点高、年度第，和金属的附着力大，易水解，对温度比较敏感，适合选择低剪切、低圧缩比的螺杆，防止因过热而导致物料变色。并且在螺杆前端不宜设混炼环，防止出现过热、藏料等问题。对于使用回料的厂家可以加大加料段的输送能力，采用强制进料塑化系统，可以适当提高马达转速，提高产量。
参数参考：L/D一般取20-22，三段分布L1=50-60%，L2=20-30%；螺杆压缩比ε=1.8-2.2，h3=0.09-0.10D
·PC(聚碳酸酯)
PC属于非结晶型塑料，无明显熔点，玻璃化温度为140~ 150℃，熔融温度为215~225℃，成型温度为250~320℃。
这种材料黏度大、吸水性强，对温度较敏感，可加工温度范围小，300℃下长时间停留基本不分解，超过340℃开始分解，黏度受剪切速率影响较小。针对其热稳定性好、黏度大的特性，为提高塑化效果尽量选取大的长径比螺杆，可在均化段之前、压缩段之后于螺杆上加混炼结构，以加强固体床解体，同时，可使其中夹带的水分变成气体逸出。
参数参考：L1=30%L， L2= 46%L；渐变度A值可相对取中等偏上的值，在L2较大的情况下，普通渐变型螺杆ε=2~3，A 一般取2.6。
·PA(尼龙)
PA属于结晶型塑料，种类较多，种类不一样，其熔点也不一样，且熔点范围窄，一般所用PA66其熔点为260~270°C。
这种材料黏度低、流动性好、吸水性一般，有比较明显的熔点，热稳定性差，适合选择长径比的突变型螺杆，防止过热分解。止逆环与料筒间隙应尽量小，射嘴处应自锁。
参数参考：L/D选取长比在18-20之间；压缩比2.5-3.5，h3：0.067-0.089D；过胶圈与机筒间隙约0.05-0.08，螺杆与机筒间隙0.08-0.12
·PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)
PMMA成型温度范围较广，玻璃化温度为105℃， 熔融温度大于160℃，分解温度为270℃，。
这种材料黏度大、流动性差、吸水性较强、热稳定性较好，对剪切速率敏感，加工时主要严格控制温度。适合选取长径比的渐变型螺杆，针对其有一定亲水性，故在螺杆的前端采用混炼头结构。
参数参考：L/D选取长径比20-22，L1=35-45%，L2=35-40%；压缩比ε一般取2.3-2.6；
结语：综合来看，对于热稳定性较差的塑料，适合选用压缩比、长径值比较小的螺杆；对于ABS等非结晶型塑料，应适当提高螺杆的塑化能力和混炼效果；而针对结晶型塑料应选用较大压缩比的螺杆，并设置止逆环，以达到好的生产效果。
资料参考：微注塑、工程塑料应用、塑问、注塑之家
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