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不懂注塑机螺杆因为你没看到这篇文章

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2019-11-05

螺杆是注塑机的主要核心部件，螺杆的品质好坏决定制品的质量好坏。而注塑机塑化螺杆具有输送、熔融、混炼、压缩、计量与排气功能，是影响塑化质量的关键因素。

下面小编为大家介绍一下注塑机螺杆的材质分类、分段说明、参数说明、好坏评价标准、如何选择、使用方法、常见问题及解决方法。希望能够帮助到大家!

注塑机螺杆材质分类

1、HPT全硬化粉末合金螺杆

采用采用钨钴粉末合金工具钢，经特殊工艺整体硬化处理成型，螺杆内部与外部整体硬度相同，达到HRC65°左右。适合加工各种透明产品、精密产品以及添加纤维的LCP、PPS、PES、PPA等特殊高温、高腐蚀性塑料。

2、双合金螺杆

采用SACM645、38CrMoAlA为基材，然后牙顶或者螺槽离子喷焊碳化钨镍基合金，螺杆表面硬度在HRC60°左右。适合加工各种透明产品以及添加纤维的PA6、PA66等工程料。

3、电镀螺杆

采用SACM645、38CrMoAlA为基材，成型过后外表面电镀一层硬铬、镍、钛等元素。硬度在HRC60°左右。适合加工PC，PMMA，PET透明料和腐蚀性塑料U-PVC料。

4、不锈钢螺杆

材质为9Cr18MoV特殊不锈工具钢，采用整体淬火+整体硬化处理，整体硬度在HRC55°左右

5、SKD61螺杆

采用日立SKD61材料，经特殊工艺处理成型，产品韧性好，抗扭力强。

6、普通氮化螺杆

采用SACM645、38CrMoAlA为基材经特殊工艺处理成型，氮化层深度0.5-0.8mm，整体硬度HV980~1080°。适合加工普通塑料，如PP，ABS，PS，AS，PVC等普通塑料。

注塑机螺杆分段说明

注塑机螺杆一般情况下可分为加料段、压缩段、均化段(也称为计量段)。(注:不同的螺杆三段所占的比值不一样，螺杆槽深不一样，螺杆底径过渡形式不一样)

1、注塑机螺杆加料段

此段螺沟深度固定，其功能为负责预热与塑料固体输送及推挤。必须保证塑料在进料段结束时开始熔融。

2、注塑机螺杆压缩段

此区段为渐缩螺杆螺沟牙深，其功能为塑料原料熔融、混炼、剪切压缩与加压排气。塑料在此段会完全溶解，体积会缩小，压缩比的设计很重要。

3、注塑机螺杆均化段

此段为螺杆螺沟固定沟深，其主要功能为混炼、熔胶输送、计量，还必须提供足够的压力，保持熔胶均匀温度及稳定熔融塑料的流量。

注塑机螺杆参数说明

1、D——螺杆直径(多用Φ表示)

螺杆直径的大小直接影响塑化能力的大小，影响理论注射容积的大小。

2、L/D——螺杆长径比

L是螺杆螺纹部分的有效长度。螺杆直径一定的前提下，L/D越大，说明螺纹长度越长，直接影响到物料在螺杆中的热历程，也影响吸收能量的能力;如果L/D太小，直接影响到物料的熔化效果和熔体质量;如果L/D太大，则传递扭矩加大，能量消耗增加。

3、L 1——加料段长度

L1的长度应保证物料有足够的输送空间，因为过短的L1会导致物料过早的熔融，从而难以保证稳定压力的输送条件，也就难以保证螺杆以后各段的塑化质量和塑化能力。

4、h 1——加料段螺槽深度

h1深，则容纳物料多，提高了供料量和塑化能力，但会影响物料塑化效果及螺杆根部的剪切强度，一般h1≈(0.12~0.16)D。

5、L3——熔融段长度

L3长度有助于熔体在螺槽中的波动，有稳定压力的作用，使物料以均匀的料量从螺杆头部排出，一般L3=(4~5)D。

6、h 3——计量段螺槽深度

h3小，螺槽浅，提高了塑料熔体的塑化效果，有利于熔体的均化，但h3过小会导致剪切速率过高，以及剪切热过大，引起分子链的降解，影响熔体质量;如果h3过大，由于预塑时，螺杆背压产生的回流作用增强，会降低塑化能力。

7、S—— 螺距

其大小影响螺旋角，从而影响螺槽的输送效率，一般S≈D。

8、ε——压缩比

ε=h1/h3，即加料段螺槽深度h1与熔融段螺槽深度h3之比。ε大，会增强剪切效果，但会减弱塑化能力。

注塑机螺杆好坏评价标准

1、塑化质量

一根螺杆首先必须能生产出合乎质量要求的制品。所谓合乎质量要求是指所生产的制品应当合乎以下几个方面的要求:

(1)具有合乎要求的各种性能。具有合乎规定的物理、化学、力学、电学性能;

(2)具有合乎要求的表观质量。如能达到用户对气泡、晶点、染色分散均匀性的要求等。

(3)具有合乎要求的螺杆的塑化质量：

①螺杆所挤出的熔体温度是否均匀，轴向波动、径向温差多大。

②是否有得以成型的最低熔体温度。

③挤出的熔体是否有压力波动。

④染色和其它填加剂的分散是否均匀等。

2、产量

所谓产量是指在保证塑化质量的前提下，通过给定机头的产量或挤出量。如前所述，产量一般用公斤/小时或公斤/转来表示。一根好的螺杆，应当具有较高的塑化能力(生产能力)。

3、单耗

所谓单耗，是指每挤出一公斤塑料(橡胶)消耗的能量，一般用 N或来表示。其中 N为功率(千瓦)，Q为产量(公斤/小时)。

(1)这个数值越大，表示塑化同样重量的塑料所需要的能量越多，即意味着所耗费的加热功率越多，电机所做的机械功通过剪切和摩擦热的形式进入物料越多。反之亦然。

(2)一根好的螺杆，在保证塑化质量的前提下，单耗应尽可能低。

4、适应性

(1)所谓螺杆的适应性是指螺杆对加工不同塑料、匹配不同机头和不同制品的适应能力。一般说来，适应性越强，往往伴随着塑化效率的降低。

(2)因此我们总希望一根好的螺杆，其适应性和高的塑化效率都应兼备。

5、制造的难易

一根好的螺杆还必须易于加工制造，成本低。

如何选择注塑机螺杆

1、螺杆直径（D）

与所要求的注射量相关，射出容积=1/4×π×D↑2×S(射出行程) ×0.85。与最高注射压力成反比，与塑化能力成正比;

2、输送段

负责塑料的输送、推挤与预热，应保证预热到熔点。结晶性塑料宜长(比如POM、PA);非晶性料次之(比如PS、PU、ABS);热敏性最短(比如PVC);

3、压缩段

负责塑料的混炼、压缩与加压排气，通过此段的原料几乎全部熔解，但不一定会均匀混合。在此区域，塑料逐渐熔融，螺槽体积必须相应下降，以对应塑料几何体积的下降，否则料压不实，传热慢，排气不良。压缩段一般占25%以上螺杆工作长度，但尼龙螺杆此段约占15%，高粘度、耐火性、低传导性、高添加物等塑料螺杆占40%左右，PVC螺杆可占100%的比例，以免产生激烈的剪切热。

4、计量段

一般占20%/25%螺杆工作长度，确保塑料全部熔融以及温度均匀，混炼均匀。计量段长则混炼效果佳，但太长则易使熔体停留过久而产生热分解，太短则易使温度不均匀。PVC等热敏性塑料不宜停留时间过长，以免热分解，可用较短的计量段或不要计量段。

5、螺槽深度

进料螺槽深度越深，则输送量越大，但需考虑注塑机螺杆强度。计量螺槽深度越浅，则塑化发热、混合性能指数越高，但计量螺槽深度太浅则剪切热增加，自生热增加，温升太高，造成塑料变色或烧焦，尤其不利于热敏性塑料。

渐变型螺杆——压缩段较长，占螺杆总长的50%，塑化时能量转换缓和，多用于PVC等热稳定性差的塑料。

突变型螺杆——压缩段较短，占螺杆总长的5%~15%左右，塑化时能量转换较剧烈，多用于聚烯烃、PA等结晶型塑料。

通用型螺杆——可适应多种塑料的加工。

注塑机螺杆使用方法

1、料筒未达到预调温度时，切勿启动机器。新开电热一般要求温度达到设定值30分钟后再操作螺杆。

2、每次停机超过半小时以上的，最好关闭落料口并清扫料筒内料，设置保温。

3、避免异物落入料料筒损坏螺杆及料筒。防止金属碎片及杂物落入料斗，若加工回收料，需加上磁性料斗以防止铁屑等进入料筒。

4、使用防涎时要确定料筒内塑料完全熔融，以免螺杆后退时损坏传动系统零件。