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新型螺杆------分离型螺杆简介


发布日期:[2009-10-19] 共阅[9068]次
分离型螺杆(英文名barrier screw或者barrier flight screw),是在普通三段式螺杆的基础上研发出来的新型螺杆,其基本机构与普通三段式螺杆相似,不同之处在于在压缩段起始部位增加一条起屏障作用的附加螺纹,如下图:

  

 

分离型螺杆的工作原理: 

 

从相关试验中观察得知,聚合物在普通螺杆转动推进的过程中是逐渐熔融的,如图示。

  

 在普通三段式螺杆中,物料熔融过程中固液相掺杂在一起,未熔融的物料受已熔融物料的包裹而减少了与螺杆料筒的受热接触面积,从而影响熔融效果。在压缩段末端,固体床的突然破碎可能造成有残余固相进入计量段。特别在注塑过程中,受螺杆往复周期性移动的影响,固体床突然破碎的几率大大提高。  

 

  

    由上图得知,在压缩段的初始部分物料开始熔融,已熔化的物料越过屏障螺纹进入液相槽与未熔化物料分离,液相槽随螺纹的旋转逐渐加宽或加深以容纳更多熔化的物料,zui后固相消失,物料全部熔融进入计量段。这种分离式的结构使未熔融的物料熔融得更加充分,已熔融的物料不受额外的剪切致使料温升高,从而提升了熔融效果。

结构设计合理的分离型螺杆可以具有以下几个优点:

1.  成型一些高粘度,热稳定性差的塑料,如PET等效果非常理想;

2.  混色效果好,成型产品外观均匀一致;

3.  在不提高螺杆转速的情况下提升塑化能力。

zui早的分离型螺杆是由C.Maillerfer1963年发明设计的Maillefer Barrier Type Screw。之后分离型螺杆在屏障螺纹的结构设计上有很多改进,广泛应用于挤出、注塑、吹塑等塑料行业。目前许多国际知名的塑化系统供应商都有自己的分离型螺杆结构,如SPIREX公司的MeltPro Barrier Screw系列,XALOYMultimelt Injection Screw系列。国内由于起步较晚,分离型螺杆在设计和应用上距离国外还有一定的差距。目前我司为一些采用PETU-PVC的客户专门设计了与之相配套的分离型螺杆,实际使用效果非常理想。由于分离型螺杆相比普通螺杆优势明显,虽然制造价格较高,但随着国内加工水平的提升和对性能要求的不断提高,其设计和使用也必将更加广泛。  (技术创新中心 闫云霏)

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