Kako geometrija puža utječe na vrijeme zadržavanja i brzinu smicanja materijala u bačvi?

Geometrija vijka igra ključnu ulogu u određivanju vremena zadržavanja i brzine smicanja materijala u cijevi stroja za injekcijsko prešanje. Evo kako:

Dubina letenja: Dubina letenja temeljni je aspekt geometrije puža koji duboko utječe na dinamiku protoka materijala unutar cijevi. Udaljenost između vanjskog promjera vijka i unutarnjeg promjera bačve diktira volumen materijala koji se može smjestiti duž kanala vijka. Ovaj volumen izravno utječe na vrijeme zadržavanja, budući da veća dubina letenja omogućuje transport veće količine materijala po okretaju puža. Posljedično, materijal provodi više vremena unutar bačve, podvrgavajući se procesima kao što su taljenje, miješanje i homogenizacija. Duža vremena zadržavanja posebno su povoljna za postizanje ujednačenih svojstava u konačnim oblikovanim dijelovima, jer olakšavaju temeljito miješanje aditiva, bojila ili recikliranih materijala s osnovnom smolom. Međutim, prekomjerna dubina letenja može dovesti do produljenog vremena zadržavanja, rizikujući degradaciju materijala ili pregrijavanje, posebno za polimere osjetljive na toplinu.

Nagib: Nagib vijka, definiran kao udaljenost između susjednih letvica duž njegove duljine, izravno utječe na pomak materijala i, posljedično, na vrijeme zadržavanja. Dulji korak rezultira većim prijenosom materijala po okretaju puža, učinkovito povećavajući brzinu protoka i produžujući vrijeme zadržavanja. Ovo produljeno vrijeme zadržavanja nudi nekoliko prednosti, uključujući poboljšano miješanje i homogenizaciju materijala, koji su ključni za postizanje dosljednih svojstava taljenja i kvalitete dijelova. Dulje vrijeme zadržavanja može poboljšati ugradnju aditiva ili punila, osiguravajući jednoliku raspodjelu kroz talinu. Međutim, važno je uzeti u obzir kompromise povezane s duljim koracima, kao što su potencijalna povećanja potrošnje energije ili degradacija izazvana smicanjem. Nasuprot tome, kraći razmaci smanjuju pomak materijala po okretaju, što dovodi do kraćih vremena zadržavanja. Iako ovo može biti poželjno za smanjenje izloženosti materijala visokim temperaturama ili smanjenje vremena ciklusa, također može ugroziti kvalitetu taline i učinkovitost miješanja.

Omjer kompresije: Omjer kompresije puža, izražen kao omjer dubine zone punjenja i dubine zone mjerenja, duboko utječe na obradu materijala unutar cijevi. Veći omjer kompresije povećava tlak i temperaturu materijala dok napreduje duž vijka, učinkovito produžujući vrijeme zadržavanja. Ovo produljeno vrijeme zadržavanja omogućuje opsežnije taljenje, miješanje i homogenizaciju materijala, što rezultira poboljšanom kvalitetom taline i konzistencijom dijelova. Povišeni tlak potiče bolje zbijanje i zgušnjavanje taline, smanjujući šupljine ili nedosljednosti u konačnim oblikovanim dijelovima. Međutim, pretjerani omjeri kompresije mogu dovesti do preopterećenja materijala, uzrokujući degradaciju, promjenu boje ili pretjeranu potrošnju energije.

Dubina kanala: Dubina pužnih kanala, koja se odnosi na prostor između susjednih letvica, značajno utječe na prijenos materijala i vrijeme zadržavanja. Dublji kanali primaju veći volumen materijala, olakšavajući povećani transport materijala duž duljine vijka i, posljedično, produžujući vrijeme zadržavanja. Ovo produljeno vrijeme zadržavanja omogućuje temeljitije miješanje, miješanje i toplinsku obradu materijala, što dovodi do poboljšane kvalitete taline i performansi dijelova. Dublji kanali potiču bolji spoj između vijka i cijevi, smanjujući curenje ili zaobilaženje neotopljenog materijala. Međutim, pretjerano duboki kanali mogu ometati prijenos materijala ili povećati sile smicanja, što potencijalno može dovesti do poteškoća u obradi ili preranog trošenja vijka.

Vijak stroja za brizganje
Injection machine screw