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新型螺杆------分離型螺杆簡介


發布日期:[2009-10-19] 共閱[8790]次
分離型螺杆(英文名barrier screw或者barrier flight screw),是在普通三段式螺杆的基礎上研發出來的新型螺杆,其基本機構與普通三段式螺杆相似,不同之處在於在壓縮段起始部位增加一條起屏障作用的附加螺紋,如下圖:

  

 

分離型螺杆的工作原理: 

 

從相關試驗中觀察得知,聚合物在普通螺杆轉動推進的過程中是逐漸熔融的,如圖示。

  

 在普通三段式螺杆中,物料熔融過程中固液相摻雜在一起,未熔融的物料受已熔融物料的包裹而減少了與螺杆料筒的受熱接觸麵積,從而影響熔融效果。在壓縮段末端,固體床的突然破碎可能造成有殘餘固相進入計量段。特別在注塑過程中,受螺杆往複周期性移動的影響,固體床突然破碎的幾率大大提高。  

 

  

    由上圖得知,在壓縮段的初始部分物料開始熔融,已熔化的物料越過屏障螺紋進入液相槽與未熔化物料分離,液相槽隨螺紋的旋轉逐漸加寬或加深以容納更多熔化的物料,zui後固相消失,物料全部熔融進入計量段。這種分離式的結構使未熔融的物料熔融得更加充分,已熔融的物料不受額外的剪切致使料溫升高,從而提升了熔融效果。

結構設計合理的分離型螺杆可以具有以下幾個優點:

1.  成型一些高粘度,熱穩定性差的塑料,如PET等效果非常理想;

2.  混色效果好,成型產品外觀均勻一致;

3.  在不提高螺杆轉速的情況下提升塑化能力。

zui早的分離型螺杆是由C.Maillerfer1963年發明設計的Maillefer Barrier Type Screw。之後分離型螺杆在屏障螺紋的結構設計上有很多改進,廣泛應用於擠出、注塑、吹塑等塑料行業。目前許多國際知名的塑化係統供應商都有自己的分離型螺杆結構,如SPIREX公司的MeltPro Barrier Screw係列,XALOYMultimelt Injection Screw係列。國內由於起步較晚,分離型螺杆在設計和應用上距離國外還有一定的差距。目前我司為一些采用PETU-PVC的客戶專門設計了與之相配套的分離型螺杆,實際使用效果非常理想。由於分離型螺杆相比普通螺杆優勢明顯,雖然製造價格較高,但隨著國內加工水平的提升和對性能要求的不斷提高,其設計和使用也必將更加廣泛。  (技術創新中心 閆雲霏)

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