Bland alla kärnkomponenter i en formsprutningsmaskin är skruven det kritiska elementet som bestämmer effektiviteten av plasticering, kvaliteten på den gjutna produkten och själva maskinens livslängd. Många fokuserar enbart på maskinens tonnage eller klämkraft samtidigt som de förbiser valet av skruv; Följaktligen stöter de på en mängd problem som flödesmärken, sveda, materialförsämring, färgvariationer, ojämn mjukgöring och stillastående produktion. I verkligheten, medan formen dikterar produktens yttre form, styr skruven egenskaperna hos själva plastmaterialet. Bearbetning av olika råmaterial eller tillverkning av olika typer av produkter kräver användning av en motsvarande specialiserad skruv; sålunda är rätt val av skruv en grundläggande förutsättning för att säkerställa en stabil formsprutningsproduktion.
Som kärnkomponenten i en formsprutningsmaskins injektionsenhet utför skruven främst funktionerna att transportera plast, värma och skjuv-smälta materialet, mäta och ackumulera smältan och injicera den smälta plasten under högt tryck. Efter att plastpellets kommer in i tunnan från behållaren, smälts de jämnt från fast tillstånd till en vätska genom de kombinerade effekterna av skruvens roterande framdrivning, uppvärmning från trummans yttervägg och skjuvvärmen som genereras av själva skruven. Skruvens diameter, längd-till-diameterförhållande, flygdjup, materialhårdhet, ytbehandling och smält-transporterande struktur påverkar direkt plasticeringseffektivitet, smältenhet och materialets termiska stabilitet-liksom känsligheten för problem som termisk sönderdelning, karbonisering, karbonisering, kolbildning.
När man väljer en skruv för allmän daglig produktion är det första steget att urskilja råvarornas egenskaper. För vanliga plaster för allmänna-ändamål-som PP, PE och PS-som uppvisar utmärkt flytbarhet, låga smältpunkter och stark termisk stabilitet räcker en standardskruv för allmän-för att uppfylla produktionskraven. Sådana skruvar säkerställer smidig mjukning och erbjuder ett brett bearbetningsfönster, vilket gör dem lämpliga för de allra flesta dagliga förnödenheter, korgar, rördelar och vanliga plastprodukter. ABS, å andra sidan, klassificeras som en medel-teknisk plast; den har ett måttligt gjuttemperaturintervall och låg korrosivitet, vilket innebär att den också kan bearbetas med en allmän-skruv. För långvariga-produktionsserier med-volymer är det dock lämpligt att välja en uppgraderad,-nötningsbeständig skruv för att minimera genereringen av plastpulverföroreningar orsakade av nötning.
Vid bearbetning av teknisk plast och specialpolymerer-som PC, PA (Nylon), POM, PMMA och PVC-medför valet av lämplig skruv rigorösa krav. PC kännetecknas av hög transparens, hög viskositet och inneboende svårighet att mjukgöra; dessutom kan den inte motstå långvarig exponering för höga temperaturer inuti fatet. Följaktligen kräver den en specialiserad skruv med ett högt kompressionsförhållande, hög skjuvningskapacitet och en högpolerad ytfinish för att säkerställa en enhetlig och transparent smälta, och därigenom förhindra defekter som silverränder, flytmärken, svarta fläckar och otillräcklig klarhet. Nylon (PA) är mycket hygroskopiskt och uppvisar betydande förändringar i flödesbeteende vid smältning; det ställer också extremt höga krav på skruvens slitstyrka, vilket kräver en skruv som är konstruerad för att tåla både korrosion och nötning. PVC är en värmekänslig-plast som lätt sönderdelas vid höga temperaturer och genererar frätande gaser. Därför är det absolut nödvändigt att använda specialiserade-korrosionsbeständiga skruvar och hylsor för att förhindra nedbrytning av utrustningen, samtidigt som man bibehåller strikt kontroll över skjuvning-inducerad värme för att förhindra plastnedbrytning och missfärgning.
För det andra bör skruvdiametern väljas utifrån produktens produktionsvolym och önskad skottvikt. En större skruvdiameter resulterar i en större enkel-skottvolym och en snabbare mjuknings- och urladdningshastighet, vilket gör den lämplig för stora produkter, tjocka-väggiga delar och hög-volym, hög-produktion. Omvänt ger en mindre skruvdiameter högre mätprecision, vilket gör den idealisk för små precisionskomponenter, tunna-väggar och elektroniska tillbehör med hög-noggrannhet. En allmän branschriktlinje dikterar att den totala vikten av den färdiga produkten bör ligga inom intervallet 20 % till 75 % av skruvens teoretiska insprutningskapacitet; Användning av en för liten skottvikt gör att plasten stannar i pipan under långa perioder, vilket leder till svedning, gulning eller sönderdelning, medan användning av en skottvikt som är för stor resulterar i otillräcklig mjukning, svag mögelfyllning och produktdefekter som korta skott eller krympning.
Skruvens längd-till-diameter (L/D) förhållande är en annan kritisk faktor i urvalsprocessen. Ett högre L/D-förhållande resulterar i en längre transportväg för plasten i cylindern, vilket underlättar mer grundlig uppvärmning och smältning, samt överlägsen blandningseffektivitet; detta gör den idealisk för bearbetning av modifierad plast, glas-fiber-förstärkt plast och produkter som kräver färgblandning. Omvänt erbjuder en skruv med ett lägre L/D-förhållande snabbare mjukningshastigheter och kortare uppehållstider, vilket gör den lämplig för värme-känslig plast genom att minimera risken för hög-temperaturnedbrytning. Medan standard-L/D-förhållandena som finns på maskiner för allmänna-ändamål är helt adekvata för typiska konsumentplastprodukter, kräver bearbetning av glas-fiber-förstärkta modifierade material eller produkter som kräver intensiv blandning en uppgradering till en specialiserad skruv med ett högre L/D-förhållande.
När det gäller materialsammansättning och slitstyrka är standard nitrerade skruvar lämpliga för bearbetning av ren plast-särskilt de som inte innehåller några tillsatser eller glasfibrer. Men när man tillverkar glas-fiber-förstärkt PA, glas-fiber-förstärkt PP eller mineral-fylld modifierad plast, orsakar den extrema hårdheten hos de interna glasfibrerna snabb nötning av skruvens gängor. Detta leder till ökat spelrum, instabil injektion, internt materialåterflöde och betydande dimensionsavvikelser i de färdiga produkterna. Följaktligen är det absolut nödvändigt att välja en bimetallisk skruv- och cylinderenhet. Sådana enheter har överlägsen total hårdhet såväl som förbättrad motståndskraft mot både slitage och korrosion, vilket avsevärt förlänger livslängden och minskar produktionskostnaderna förknippade med frekventa komponentbyten.
Dessutom måste skruvens mjukgörande struktur, den medföljande backringen och insprutningsmunstycket väljas som ett sammanhängande, integrerat system. Endast när de mjukgörande komponenterna är exakt anpassade till skruvspecifikationerna kan man säkerställa noggrann insprutningsmätning, förhindra smältåterflöde, stabilisera hålltrycket och minimera fluktuationer i produktvikt. Många tillverkningsanläggningar stöter ofta på problem som oregelbunden produktvikt, inkonsekvent krympning och oförutsägbar blixtbildning. Bortsett från potentiella problem med maskininställningsparametrar, härrör grundorsakerna till dessa problem vanligtvis från att skruven inte passar ihop, överdrivet slitage som överskrider toleransgränserna eller ett olämpligt urval av komponenter.
Sammanfattningsvis bör valet av en formsprutningsmaskinsskruv aldrig behandlas som en fråga om att helt enkelt välja en generisk -standarddel från-hyllan. Istället dikterar råvaran skruvtypen; produktvikten bestämmer skruvdiametern; produktionskrav definierar förhållandet längd-till-diameter; och närvaron av fyllmedel eller modifieringsmedel bestämmer den erforderliga materialkvaliteten. Endast när tillverkaren av originalutrustningen anpassar skruven-baserat på kundens specifika råmaterial, produktdimensioner, produktionsvolymkrav och om fiberförstärkning är inblandad-kan systemet uppnå enhetlig plasticering, stabil urladdning och hög avkastning, allt samtidigt som det förblir energieffektivt-. Dessutom minimerar detta skräddarsydda tillvägagångssätt utrustningsfel och minskar{10}}långsiktiga underhållskostnader, vilket är den grundläggande förutsättningen för att en formsprutningsmaskin ska leverera sin absolut bästa prestanda.
