Berita

Dalam struktur teras mesin pengacuan suntikan menegak, sistem skru memainkan peranan penting dalam mengubah bahan mentah plastik daripada pepejal kepada keadaan cair. Komponen logam yang kelihatan mudah ini, dengan reka bentuk yang tepat dan kawalan gerakan yang cekap, melakukan berpuluh-puluh kitaran pemplastikan ketepatan tinggi setiap minit. Sebagai "jantung" proses pengacuan suntikan, reka bentuk skru secara langsung mempengaruhi kualiti pengacuan dan kecekapan pengeluaran.

I. Evolusi Struktur Sistem Skru

Skru mesin pengacuan suntikan menegak moden biasanya menggunakan reka bentuk struktur tiga peringkat klasik, dengan setiap peringkat mempunyai fungsi yang berbeza. Bahagian suapan bertanggungjawab untuk pengangkutan bahan mentah yang stabil, dan alur skru dalam di bahagian ini memastikan aliran lancar butiran di bawah pengaruh graviti. Bahagian mampatan menjana kesan mampatan mekanikal melalui alur skru yang mengecil secara beransur-ansur, meningkatkan kecekapan pemplastikan sambil menghalang ricih yang berlebihan. Bahagian pemeteran, dengan alur skrunya yang lebih cetek, memastikan pencairan seragam dalam persekitaran tekanan tinggi, sekali gus menstabilkan kualiti produk.

Bahagian pemeteran adalah penting, dan reka bentuknya biasanya mengikut nisbah emas panjang-ke-diameter (L/D) antara 5:1 dan 7:1. Ini bukan sahaja memastikan kehomogenan leburan tetapi juga mengekalkan turun naik suhu dalam ±2°C. Untuk mengelakkan aliran balik cair, komponen cincin semak menggunakan struktur dwi-kedap, dengan masa tindak balas kurang daripada 0.03 saat.

II. Gandingan Termodinamik dan Reologi

Kesan haba ricih yang dijana oleh putaran skru mengikut formula reologi τ = η(du/dy), dengan kadar ricih berbeza-beza merentasi bahagian yang berbeza. Sebagai contoh, dalam bahagian suapan, kadar ricih biasanya berjulat dari 50 hingga 100 s⁻¹, manakala dalam bahagian pemeteran, ia boleh mencapai 500 hingga 1000 s⁻¹. Untuk bahan sensitif haba, seperti PC (polikarbonat), reka bentuk skru khusus digunakan, memendekkan panjang bahagian mampatan untuk mengehadkan kenaikan suhu kepada dalam lingkungan 30°C.

Medan suhu leburan mempamerkan kecerunan paksi. Menggunakan termografi inframerah, lengkung suhu dari bukaan suapan ke pintu keluar muncung diperhatikan. Dengan mengoptimumkan kelajuan skru dan parameter kawalan tekanan belakang, pekali turun naik suhu boleh dikurangkan kepada di bawah 0.05, menghalang degradasi bahan akibat suhu yang berlebihan.

III. Bahan Kejuruteraan dan Rawatan Permukaan

Untuk meningkatkan rintangan haus, badan skru diperbuat daripada keluli nitrid, yang menjalani rawatan nitriding ion, menghasilkan kekerasan permukaan yang memenuhi piawaian yang tinggi. Untuk bahan bertetulang gentian kaca, lapisan rawatan aloi dwilogam digunakan, meningkatkan rintangan haus sebanyak 3 hingga 5 kali berbanding dengan rawatan nitriding tradisional. Permukaan atas benang disalut dengan berlian, mengurangkan pekali geseran kepada di bawah 0.08.

Teknologi penteksanan permukaan terkini menggunakan pelapisan laser untuk mencipta susunan alur peringkat mikron pada permukaan skru. Data eksperimen menunjukkan bahawa struktur ini meningkatkan kecekapan pencampuran sebanyak 18% dan meningkatkan keseragaman suhu cair sebanyak 25%.

Dalam bidang pengacuan suntikan ketepatan, toleransi diameter skru kini dikawal dalam ketepatan gred IT5, dengan ralat ketumpuan tidak melebihi 0.01mm/m. Selain itu, skru beralun yang direka bentuk baharu, dioptimumkan menggunakan simulasi CFD (Computational Fluid Dynamics), boleh mengurangkan birefringence kepada di bawah 3nm/cm apabila membentuk komponen PC gred optik. Dengan penyepaduan teknologi penderiaan pintar, sistem skru kini membenarkan pemantauan masa nyata kelikatan cair, ditambah dengan sistem kawalan penyesuaian, memastikan proses pemplastikan kekal sangat stabil dengan nilai CPK (Indeks Keupayaan Proses) secara konsisten melebihi 1.67.

Sistem skru generasi baharu ini, menggabungkan penyepaduan elektromekanikal dan reka bentuk yang tepat, sedang mentakrifkan semula sempadan ketepatan pemprosesan plastik.