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【注塑加工vip】注塑螺桿打滑怎么辦?

技術人員總結出螺桿出現打滑的原因包括:背壓太高、機筒后半段過熱或過冷、機筒或螺桿磨損、螺桿加料段螺槽太淺、料斗設計不當、料斗缺料或堵塞、樹脂潮濕、樹脂中潤滑劑含量過高、物料粒度太細,使用的樹脂切割形狀不佳或是再生料。
 
當螺桿發生打滑時,物料可能會聚集在喂料口,而無法正常輸送到注射機的末端。當螺桿旋轉并在機筒內后退以輸送物料并準備下次注射時,螺桿打滑會發生在塑化段。此時,螺桿的旋轉仍在繼續,但螺桿的軸向運動會停止,即發生打滑。螺桿打滑常常會導致注射前的物料降解,產品質量會下降(如缺料),而成型周期則會延長。 
 
螺桿打滑的原因是多方面的,可能與背壓過高、料筒末端過熱或過冷、料筒或螺桿磨損、加料段螺紋太淺、料斗設計不合理以及料斗被堵塞、樹脂潮濕、樹脂過度潤滑、物料太細或者樹脂及再生料的不合理切割等因素有關。
 
物料的均勻性          
物料的大小和形狀會對進料的均勻性產生影響——粒料形狀不佳也會引起螺桿打滑,從而造成產量變化。大小均勻的粒料會在加料段緊密堆積,易于熔融和輸送。而形狀各異的粒料會造成自由體積過大(粒料之間空隙過多),難以輸送,從而造成螺桿打滑。對此,可以提高料筒末端溫度,從而使融化過程開始得更早,也使物料壓縮得更加緊密。
 
對于吸濕性材料(如尼龍),樹脂含水量高也會引起螺桿打滑。不恰當的干燥會顯著降低物料粘度,并在料筒中產生水蒸汽,因此導致螺桿的輸送能力下降。對此,可在加工前使用濕度分析儀來確定干燥后物料的含水量。 
     
工藝設置         
料筒末端過冷是引起螺桿打滑的主要原因之一。注射機的料筒分為3段,在末端,即加料段,粒料在加熱和壓縮的過程中,會形成一層熔體薄膜粘到螺桿上。沒有這層薄膜,粒料就不容易被輸送到前端。          加料段的材料必須被加熱到臨界溫度,以形成那層關鍵的熔體膜。然而,通常物料在加料段的停留時間很短,無法達到要求的溫度。而這種情況一般會在小型注射機上發生。停留時間過短會造成聚合物的熔融和混合過程的不完全,從而導致螺桿打滑或失速。
 
有2種簡易的方法可確定螺桿是否發生打滑。一種方法是,向料筒末端添加少量的物料,以檢測熔體溫度。如果停留時間太短,熔體溫度將低于料筒溫度設定點。第二種方法是檢查制品:如果制品上有花紋或明暗的條紋,就表示物料在機筒中沒有混合均勻。一旦發生了螺桿打滑現象,一個解決方案是提高加料段料筒的溫度,直到螺桿的旋轉和回縮都毫無障礙。要達到這一目的,料筒溫度可能需要被提高到超過推薦的設定點。         
 
高背壓也會引起螺桿停滯或打滑。提高背壓設置,會提高施加給物料的能量。但如果背壓設置太高,螺桿會沒有足夠的壓力來克服背壓,從而無法將物料輸送到前方。這時,當螺桿在某個位置旋轉而沒有正常回縮,它就會對物料做更多的功,從而顯著提高熔體溫度,造成制品質量下降和成型周期的延長。熔體的背壓可以通過調節注射氣缸的閥門來控制。         
 
硬件問題          
如果螺桿打滑是由于設備的原因而不是工藝設置的原因引起的,螺桿和料筒的磨損則可能是罪魁禍首。樹脂在過渡段熔融,并粘到料筒壁上,就像加料段一樣。當螺桿旋轉時,它將熔體剪切下來并將其輸送到前端。如果螺桿和料筒磨損,螺桿就難以有效地將物料輸送到前端。如果不能確定是否受到了磨損,可以測量螺桿與料筒之間的縫隙寬度,一旦不符合規定的公差,就應該對其實施替換或修理了。螺桿設計,特別是壓縮比設計,在塑化中扮演著重要的角色。加料段太短,即壓縮比太小,將導致輸送量降低和螺桿打滑。樹脂供應商會為其材料推薦最佳的壓縮比。引起螺桿打滑的原因還可能是止回閥(單向閥)工作不正常。當螺桿旋轉準備注射時,擋圈應位于前端(開啟位置),與擋圈架的凸扣相接。如果擋圈處于末端(即閉合位置),或者位于尾部和擋圈架的中間,那么聚合物熔體將很難穿過這一縫隙。若發現擋圈有問題,應及時更換。          
 
另外,樹脂進料斗也可能是引起螺桿打滑的因素之一。料斗的正確設計是均勻加料的關鍵,但這常常被人們忽略。配有快速壓縮段(即在底部陡然收緊)的正方形料斗更適宜加工均勻的生料,卻并不適宜加工再生料。由于再生料的粒徑分布較寬,因此會影響進料的均勻性,這就意味著螺桿不能在相同壓力下均勻輸送熔體,最終會導致打滑。要解決這一問題,要使用配有漸變壓縮段(即在底部以錐形逐漸收縮)的圓形料斗,以處理粒徑分布寬的物料。
 
螺桿的保養也是非常重要,下面介紹幾種保養螺桿的方法。1.避免螺桿空轉、打滑等現象;2.避免POM與PVC同時混入料筒,在熔融溫度下將會發生反應造成嚴重工業事故;3.避免異物落入料料筒損壞螺桿及料筒。防止金屬碎片及雜物落入料斗,若加工回收料,便需加上磁性料斗以防止鐵屑等進入料筒;4.料筒未達到預調溫度時,切勿啟動機器。新開電熱一般要求溫度達到設定值30分鐘后再操作螺桿;5.使用防涎時要確定料筒內塑料完全熔融,以免螺桿后退時損壞傳動系統零件;6.當熔融塑料溫度正常但又不斷發現熔融塑料出現黑點或變色時,應檢查膠螺桿止逆環座(過膠圈、介子)是否損壞;7.每次停機超過半小時以上的,最好關閉落料口并清掃料筒內料,設置保溫;  8.使用新塑料時,應把料筒的余料清洗干凈。使用POM、PVC、PA+GF等料時盡量減少原料降解,停機后及時用ABS等水口料沖洗干凈。
 
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