Vijesti

U osnovnoj strukturi uspravnog mašinskeg stroja za inžiciju, škrpna sustava igra ključnu ulogu u transformaciji plastinih sirovina iz čvrstog u topljenje stanje. Ovaj na prvi pogled jednostavan metalni komponent, s njegovom preciznom dizajn i učinkovitim upravljanjem kretanja, obavlja desetke visoko preciznih ciklusa plastifikacije po minuti. Kao 'srce' procesa inžicije, dizajn škrpne direktno utječe na kvalitet formiranja i proizvodnju učinkovitosti.

I. Evolucija strukture škrpne sustava

Suvične vertikalne mašine za inžiciju obično koriste klasični trofazni strukturni dizajn škrinje, pri čemu svaka faza ima određenu funkciju. Faza snabdjevanja odgovorna je za stabilno prevozivanje sirovina, a duboki zubci škrinje u ovoj fazi osiguravaju gladak tijek čestica pod utjecajem gravitacije. Kompresijska faza stvara mehanički kompresijski efekt uslijed postupnog sužavanja zubaca škrinje, što poboljšava učinkovitost plastifikacije i spriječava preveliku presjeku. Mjerna faza, s manje dubokim zubcima škrinje, osigurava jednoliko topenje u visokotlakom okruženju, čime se stabilizira kvaliteta proizvoda.

Sekcija za mjerenje je ključna, a njezina dizajna obično prati zlatni omjer duljine-na-prečnik (L/D) između 5:1 i 7:1. To ne samo što osigurava homogenost topline, već također drži fluktuacije temperature unutar ±2°C. Da bi se spriječio povratni tok topline, komponenta kontrolnog prstena koristi dvoslojni zaključni sustav s odgovornim vremenom manje od 0.03 sekunde.

II. Spajanje termodinamike i reologije

Efekat presjeka topline koji nastaje tijekom rotacije šruba slijedi reološku formulu τ = η(du/dy), pri čemu se brzina presjeka razlikuje u različitim sekcijama. Na primjer, u krmištoj sekciji, brzina presjeka obično iznosi između 50 i 100 s⁻¹, dok u sekciji za mjerenje može dostići između 500 i 1000 s⁻¹. Za toplinsko osjetljive materijale, kao što je PC (polikarbonat), koristi se posebna šrubska konstrukcija koja skraćuje duljinu kompresijske sekcije kako bi ograničila porast temperature na manje od 30°C.

Polje temperature tijeku pokazuje aksijalni gradijent. Pomoću infracrvene termografije, promatran je temperaturni krivulja od otvor za punjenje do izlaza šiljke. Optimizacijom brzine vijaka i parametara upravljanja pozadinskim tlakom, koeficijent fluktuacije temperature može se smanjiti ispod 0.05, što sprečava degeneraciju materijala zbog prekomjerne temperature.

III. Inženjerski materijali i obrada površine

Da bi se povećala otpornost na otrisak, tijelo vijaka napravljeno je od azotiranog čelika koji prodire ionskim azotiranjem, što rezultira visokim standardima površinske tvrdoće. Za staklomaterijale unaprijedne materijale koristi se sloj bimetalnog legira, što povećava otpornost na otrisak 3 do 5 puta u odnosu na tradicionalno azotiranje. Vrh spirlje obložen je dijamantom, što smanjuje koeficijent trenja ispod 0.08.

Najnovije tehnologije za stvaranje površinske strukture koriste laser clading kako bi se na površini škrube stvorile mikronskog reda vrpčaste nizove. Eksperimentalni podaci pokazuju da ova struktura poboljšava učinkovitost miksaža za 18% i povećava jednolikost toplinske temperature za 25%.

U području precizne inekcije, tolerancije promjera škrube sada su kontrolirane unutar preciznosti IT5 razreda, s greškom koncentricnosti koja ne premašuje 0.01mm/m. Također, nova dizajnirana talasasta škruba, optimizirana pomoću simulacija CFD (Computational Fluid Dynamics), može smanjiti birefringenciju ispod 3nm/cm prilikom formiranja optičkih komponenti od PC materijala. S integracijom pametne tehnologije osjetljivosti, sustav škrube sada omogućuje stvarno-vremensko praćenje viskoznosti tijeka, uzpravo s adaptivnim upravljačkim sustavom, što osigurava da proces plastifikacije ostaje vrlo stabilan s vrijednošću CPK (Indeks sposobnosti procesa) stalno iznad 1.67.

Ova nova generacija šesterastih sustava, koja kombinira elektromehaničku integraciju i precizan dizajn, ponovno definira granice točnosti u obradi plastike.