Fréttir

Í kjarnabyggingu lóðréttrar sprautumótunarvélar gegnir skrúfukerfinu lykilhlutverki við að umbreyta plasthráefnum úr föstu formi í bráðið ástand. Þessi að því er virðist einfaldi málmíhlutur, með nákvæmri hönnun og skilvirkri hreyfistýringu, framkvæmir heilmikið af hárnákvæmri mýkingarlotum á mínútu. Sem "hjarta" sprautumótunarferlisins hefur hönnun skrúfunnar bein áhrif á mótunargæði og framleiðslu skilvirkni.

I. Þróun skrúfakerfisbyggingar

Nútíma skrúfur fyrir lóðrétta sprautumótunarvél taka venjulega upp klassíska þriggja þrepa burðarvirki, þar sem hvert stig þjónar ákveðnu hlutverki. Fóðurhlutinn er ábyrgur fyrir stöðugum flutningi hráefna og djúpu skrúfurnar í þessum hluta tryggja slétt flæði kornanna undir áhrifum þyngdaraflsins. Þjöppunarhlutinn framkallar vélræna þjöppunaráhrif með því að þrengja smám saman skrúfur, sem eykur mýkingarvirkni en kemur í veg fyrir óhóflega klippingu. Mælingarhlutinn, með grynnri skrúfuropum sínum, tryggir samræmda bráðnun í háþrýstingsumhverfi og kemur þannig á stöðugleika vörugæða.

Mælingarhlutinn skiptir sköpum og hönnun hans fylgir venjulega gullnu hlutfalli lengdar og þvermáls (L/D) á milli 5:1 og 7:1. Þetta tryggir ekki aðeins einsleitni bræðslunnar heldur heldur einnig hitasveiflum innan ±2°C. Til að koma í veg fyrir bræðslubakflæði notar eftirlitshringhlutinn tvíþætta innsigli með viðbragðstíma sem er innan við 0.03 sekúndur.

II. Samtenging varmafræði og rheology

Skurhitaáhrifin sem myndast við snúning skrúfunnar fylgja rheological formúlunni τ = η(du/dy), með skurðhraðanum breytilegt eftir mismunandi hlutum. Til dæmis, í fóðurhlutanum, er klipphraðinn venjulega á bilinu 50 til 100 s⁻¹, en í mælihlutanum getur það náð 500 til 1000 s⁻¹. Fyrir hitanæm efni, svo sem PC (pólýkarbónat), er sérhæfð skrúfuhönnun notuð sem styttir lengd þjöppunarhluta til að takmarka hitastigið innan við 30°C.

Hitasvið bræðslunnar sýnir axial halla. Með því að nota innrauða hitamyndatöku er hitaferillinn frá fóðuropi að stútútgangi fylgst með. Með því að fínstilla skrúfuhraða og bakþrýstingsstýringarbreytur er hægt að lækka hitasveiflustuðulinn niður fyrir 0.05 og koma í veg fyrir niðurbrot efnis vegna of hás hitastigs.

III. Verkfræðiefni og yfirborðsmeðferð

Til að auka slitþol er skrúfuhlutinn úr nítruðu stáli, sem fer í jónnítrunarmeðferð, sem leiðir til yfirborðshörku sem uppfyllir miklar kröfur. Fyrir trefjaglerstyrkt efni er meðhöndlunarlag úr tvímálmblöndu notað, sem bætir slitþol um 3 til 5 sinnum samanborið við hefðbundna nítrunarmeðferð. Yfirborð þráðarins er húðað með demanti, sem dregur úr núningsstuðlinum niður fyrir 0.08.

Nýjasta yfirborðsáferðartæknin notar leysiklæðningu til að búa til míkron-stig gróp fylki á skrúfu yfirborðinu. Tilraunagögn sýna að þessi uppbygging bætir blöndunarvirkni um 18% og eykur einsleitni bræðsluhita um 25%.

Á sviði nákvæmni innspýtingarmótunar er vikmörkum í þvermál skrúfa nú stjórnað innan IT5-gráðu nákvæmni, með sammiðjuskekkju sem er ekki meiri en 0.01 mm/m. Að auki getur nýhönnuð bylgjuskrúfa, fínstillt með því að nota CFD (Computational Fluid Dynamics) eftirlíkingar, dregið úr tvíbroti niður fyrir 3nm/cm þegar mótað er íhluti fyrir sjónræna tölvu. Með samþættingu snjallskynjunartækni gerir skrúfukerfið nú kleift að fylgjast með bráðnunarseigju í rauntíma, ásamt aðlögunarstýrikerfi, sem tryggir að mýkingarferlið haldist mjög stöðugt með CPK (Process Capability Index) gildi stöðugt yfir 1.67.

Þessi nýja kynslóð skrúfakerfa, sem sameinar rafvélræna samþættingu og nákvæma hönnun, er að endurskilgreina mörk plastvinnslu nákvæmni.