Optimalt valg af skrueparameter: Skræddersy plastbehandling til pc, PMMA, PA, PET, PVC

Når man dykker ned i den indviklede verden af ​​plastforarbejdning, spiller valget af skrueparametre en afgørende rolle for at bestemme operationens succes. Lad os udforske nuancerne i skrueparameteroptimering for 5 forskellige råmaterialer: PC (polycarbonat), PMMA (organisk glas), PA (nylon), PET, PVC.

1. Polycarbonat (PC)

Funktioner:

Ikke-krystallinsk natur med en glasovergangstemperatur på 140°C til 150°C og en smeltetemperatur i området fra 215°C til 225°C.

Høj viskositet, følsomhed over for temperatur og bemærkelsesværdig vandabsorption.

Valg af skrueparameter:

en. I lyset af dens bemærkelsesværdige termiske stabilitet og høje viskositet forbedrer valget af et større L/D-forhold plastificeringen. Denne anbefaling er underbygget af data, der indikerer forbedret plastificeringseffektivitet med et højere billedformat.

b. Udfordringen med at beregne smeltehastigheden kræver tilpasning af kompressionsforholdet ε. Ved at udnytte empirisk evidens relateret til PC's bearbejdelighed foreslås en højere gradient A-værdi, der falder inden for 2-3-intervallet for større L2.

c. Inkorporeringen af ​​en blandestruktur i skruedesignet adresserer både høj viskositet og vandabsorption. Datadrevet indsigt understøtter påstanden om, at denne tilføjelse forstærker solid bed-disintegration og hjælper med omdannelsen af ​​vand til gas, hvilket mindsker potentielle behandlingsproblemer.

d. Mens der opretholdes konsistens med andre almindelige skruer med hensyn til parametre som e, s, φ og tøndefrigang, er vægten på datadrevet beslutningstagning fortsat altafgørende.

2. Økologisk glas (PMMA)

Funktioner:

En glasovergangstemperatur på 105°C, smeltetemperatur over 160°C og et bredt støbetemperaturområde.

Høj viskositet, begrænset fluiditet og udtalt vandabsorption.

Valg af skrueparameter:

en. En gradientskrue med et L/D-forhold på 20-22 anbefales under hensyntagen til det endelige produkts nøjagtighedskrav. Denne præference er underbygget af empiriske data, der illustrerer sammenhængen mellem skruedesign og produktnøjagtighed.

b. Kompressionsforholdet ε, der falder inden for intervallet 2,3-2,6, bestemmes af materialets egenskaber. Denne datadrevne tilgang sikrer optimale behandlingsbetingelser for PMMA.

c. For at adressere den hydrofile natur af PMMA understøttes tilføjelsen af ​​en blandering-struktur ved forenden af ​​skruen af ​​data, der indikerer forbedrede behandlingsresultater, især med hensyn til vandabsorption.

d. Justering af andre parametre med universelle skruedesigns opretholder en balance mellem industristandarder og materialespecifikke krav, som underbygget af historiske behandlingsdata.

3. Nylon (PA)

Funktioner:

Krystallinsk plast med forskellige typer og et snævert smeltepunktsområde, eksemplificeret ved PA66 med et smeltepunkt mellem 260°C og 265°C.

Lav viskositet, fremragende flydeevne, et tydeligt smeltepunkt og moderat vandabsorption.

Valg af skrueparameter:

en. Valget af skruer af mutationstype med et L/D-forhold på 18-20 er understøttet af historiske data, der illustrerer sammenhængen mellem skruetype og egenskaberne af krystallinsk plast.

b. Et kompressionsforhold mellem 3 og 3,5, kombineret med en specifik h3-værdi, anbefales for at forhindre overophedning og nedbrydning, som det fremgår af termisk stabilitetsdata for PA.

c. Finjustering af mellemrummet mellem tjekringen og cylinderen samt skruen og cylinderen er baseret på data, der tyder på, at et mindre mellemrum er at foretrække på grund af PA's lave viskositet. Overvejelsen af ​​en selvlåsende dyse understøttes af data, der indikerer forbedret behandlingseffektivitet i specifikke scenarier.

d. Overholdelse af universelle skruedesignprincipper for andre parametre sikrer en afbalanceret tilgang, der integrerer industristandarder med materialespecifikke krav baseret på omfattende historiske behandlingsdata.

4. PET (polyethylenterephthalat)

Funktioner:

Med et smeltepunkt på 250°C til 260°C udviser blæsestøbt PET et bredere støbetemperaturområde, ca. 255°C til 290°C.

Blæsestøbt PET fremviser høj viskositet, med temperatur, der udøver en betydelig indvirkning på viskositeten, hvilket resulterer i mindre end ideel termisk stabilitet.

Valg af skrueparameter:

en. For L/D betragtes det optimale forhold generelt som 20, med en fordeling i tre segmenter med L1 på 50 %-55 % og L2 på 20 %.

b. Anvendelse af skruer karakteriseret ved lav forskydning og lavt kompressionsforhold, typisk omkring 1,8-2, hjælper med at afbøde problemer såsom misfarvning eller opacitet forårsaget af forskydningsoverophedning. For yderligere at løse disse bekymringer, sæt h3 til 0,09D.

c. Fraværet af en blandering ved skruens forende tjener et dobbelt formål: at forhindre overophedning og minimere problemer med materialeopbevaring.

5. PVC (polyvinylchlorid)

Funktioner:

Uden et tydeligt smeltepunkt blødgøres PVC ved 60°C, går ind i en viskoelastisk tilstand ved 100°C til 150°C og smelter fuldt ud ved 140°C. Samtidig undergår den nedbrydning og frigiver HCl-gas. Hurtig nedbrydning sker ved 170°C, med blødgøringspunktet tæt på linje med nedbrydningspunktet.

PVC udviser dårlig termisk stabilitet, hvor forhøjet temperatur og langvarig eksponering fører til nedbrydning og hindret fluiditet.

Valg af skrueparameter:

en. Strenge temperaturkontrolforanstaltninger er absolut nødvendige, hvilket nødvendiggør et lavt skruedesign for at forhindre overophedning.

b. Korrosionsbestandige materialer til skruen og cylinderen er essentielle på grund af PVC's korrosive karakter.

c. I sprøjtestøbningsprocessen er det altafgørende at opretholde streng kontrol for at imødegå materialets særegne egenskaber.

d. Ideelle skrueparametre omfatter L/D i intervallet 16-20, h3 ved 0,07D, ε fra 1,6-2 og en segmenteret fordeling af L1 ved 40% og L2 ved 40%.

e. For at modvirke materialeophobning anbefales det at udelade en tjekring og indbygge en 20°-30° hovedkonus, især velegnet til bløde klæbemidler. Alternativt, for øgede produktkrav, er en separat skrue uden målesektion en fordel, især for hård PVC. I sådanne tilfælde sikrer integration af kølevand eller oliehuller i tilførselssektionens skrue sammen med koldt vand eller olieriller i maskintønden præcis temperaturkontrol inden for ±2°C. Denne nuancerede tilgang optimerer forarbejdningseffektiviteten for PVC i forskellige applikationer.