Príčiny a riešenia prekĺzavania skrutiek na vstrekovacích lisoch

Existuje mnoho dôvodov pre skĺznutie skrutky, ako je opotrebovanie skrutky a valca, čo môže spôsobiť skĺznutie skrutky.
Konštrukcia kompresného pomeru skrutky vstrekovacieho stroja. Ak je podávacia časť príliš krátka, to znamená, že kompresný pomer je príliš malý, čo môže tiež viesť k zníženiu prepravnej kapacity a preklzávaniu závitovky. Keď jednosmerný ventil (spätný ventil) nefunguje správne, môže to tiež spôsobiť prekĺznutie skrutky. Okrem toho môže byť prekĺznutie skrutky tiež spôsobené násypkou živice. Rovnomerné podávanie násypky je pri vstrekovaní často prehliadané. Štvorcová násypka vybavená sekciou rýchleho stlačenia (tj náhle utiahnutie v spodnej časti) je vhodná na spracovanie jednotných surovín, ale nie je vhodná na spracovanie recyklovaných materiálov so širokou distribúciou veľkosti častíc. Preto to ovplyvní rovnomernosť posuvu, čo znamená, že závitovka nemôže rovnomerne prepravovať taveninu pod rovnakým tlakom a tiež spôsobí prekĺznutie!
Vplyv parametrov procesu
Nízka teplota v zadnej časti valca vstrekovacieho stroja je zvyčajne dôvodom prekĺznutia vstrekovacej skrutky. Valec vstrekovacieho stroja je rozdelený na tri časti. V zadnej časti podávacej časti sa počas procesu zahrievania a lisovania materiálu vytvorí tenká vrstva roztaveného polyméru. Vrstva roztaveného filmu je pripevnená k valcu. Bez tejto tenkej vrstvy by bolo ťažké dopravovať zrnitý materiál dopredu. Materiál v privádzacej sekcii sa musí zahriať na kritickú teplotu, aby sa vytvorila kritická vrstva roztaveného filmu. Často je to však kvôli krátkej dobe zotrvania materiálu vo valci, že polymér nemôže dosiahnuť túto teplotu. Táto situácia môže byť spôsobená malou veľkosťou zariadenia a zodpovedajúcou konfiguráciou menších valcov strojov a skrutiek. Krátky čas zotrvania môže ľahko spôsobiť roztavenie polyméru alebo nedostatočné premiešanie, čo môže viesť k skĺznutiu alebo zastaveniu skrutky
Spôsob manipulácie:
1. Začnite od konca valca, pridajte malé množstvo materiálu na čistenie a skontrolujte teplotu topenia. Ak je čas zotrvania krátky, teplota topenia bude nižšia ako nastavená hodnota teploty suda.
2. Pozorovaním vytvoreného produktu, ak sú na ňom mramorové škvrny, čierne škvrny alebo svetlé pruhy, znamená to, že materiál nebol v sude dobre premiešaný.
3. Postupne zvyšujte teplotu podávacej časti, kým sa skrutka nebude otáčať a zasúvať koordinovaným spôsobom. Niekedy je potrebné zvýšiť teplotu suda nad odporúčanú hodnotu nastavenia, aby ste dosiahli tento rozsah.
Nastavenie príliš vysokého protitlaku môže tiež spôsobiť, že sa skrutka prestane otáčať alebo skĺznuť. Zvýšenie nastavenia spätného tlaku tiež zvyšuje energiu vstupujúcu do materiálu. Ak je protitlak nastavený príliš vysoko, skrutka nemusí byť schopná vytvoriť dostatočný dopredný tlak taveniny na prekonanie spätného tlaku a skrutka sa bude otáčať v určitej polohe bez toho, aby ustúpila. To urobí viac práce na tavenine a výrazne zvýši teplotu taveniny, čo má nepriaznivé účinky na kvalitu produktu a cyklus cyklu. Protitlak aplikovaný na taveninu je možné nastaviť pomocou ovládacieho ventilu na valci vstrekovacieho stroja.
Vplyv zariadenia
Ak je dôvodom prekĺznutia skrutky vstrekovacieho stroja skôr výrobné zariadenie ako parametre procesu, môže dôjsť k opotrebovaniu skrutky a valca, rovnako ako v sekcii podávania, keď sa živica roztaví v sekcii lisovania skrutky, priľne k stene hlavne. Keď sa skrutka otáča, materiál je vystavený šmykovej sile a opúšťa stenu hlavne pred transportom dopredu. Ak sú na skrutke a valci miesta opotrebenia, skrutka nemôže efektívne prepravovať materiály dopredu. Ak existuje podozrenie na opotrebovanie zariadenia, je potrebné skontrolovať skrutku a hlaveň a skontrolovať vzdialenosť medzi nimi. Ak vôľa medzi skrutkou a hlavňou presahuje štandardnú hodnotu, je potrebné vykonať výmenu alebo opravu. Konštrukčné parametre závitovky, najmä kompresný pomer (hĺbka podávacej časti je väčšia ako hĺbka homogenizačnej časti), zohrávajú rozhodujúcu úlohu pri rovnomernosti plastifikácie. Ak je podávacia časť príliš plytká (čo má za následok menší kompresný pomer), zníži sa produkcia a závitovka sa prešmykne v dôsledku nedostatočného podávania. Dodávatelia rôznych živíc vo všeobecnosti odporúčajú najlepší kompresný pomer pre materiály na vstrekovanie. Porucha kontrolného krúžku (jednosmerný ventil) môže tiež spôsobiť skĺznutie skrutky. Keď sa skrutka otáča a plastifikuje materiál, kontrolný krúžok by mal byť v prednej (otvorenej) polohe v kontakte s pevným sedlom krúžku. Ak je kontrolný krúžok v spätnom (zatvorenom) stave alebo medzi dopredu a dozadu, roztavený polymér bude mať odpor pri prechode cez medzeru medzi kontrolným krúžkom a sedlom krúžku. Ak existuje podozrenie na problém s kontrolným krúžkom, je potrebné ho okamžite vymeniť.
Násypka živice môže byť tiež príčinou rôzneho prekĺznutia vstrekovacej skrutky. Správna konštrukcia násypky je kľúčom k zabezpečeniu stabilnej dodávky materiálu, no často sa na to zabúda. Všeobecne povedané, nové častice jednotnej veľkosti fungujú dobre v štvorcových násypkách s náhlymi kompresnými zónami (náhle zúženie dna). Pri pridávaní recyklovaných materiálov to však neplatí. Po opätovnom rozdrvení sú tvar a veľkosť častíc veľmi nekonzistentné, čo ovplyvní rovnomernosť krmiva. Nekoherentné podávanie znamená, že závitovka nemôže udržiavať rovnomerný dopravný tlak na taveninu, čo vedie k preklzávaniu. Na vyriešenie tohto problému a rozdielu vo veľkosti medzi recyklovanými a novými granulovanými materiálmi je možné vyskúšať kruhový zásobník s plochou kompresnou zónou (s plochým gradientom na dne).
Jednotnosť materiálu
Tvar a veľkosť častíc materiálu môže ovplyvniť kontinuitu podávania. Zlý tvar častíc môže spôsobiť zníženie výkonu pri spracovaní skrutiek, kolísanie výroby a preklzávanie skrutiek. Rovnomerne tvarované častice môžu byť v sekcii závitovkového podávania tesnejšie zbalené. Čím bližšie sú častice v závitovke naskladané, tým viac času musí materiál roztaviť a prepraviť v závitovke dopredu. Zle tvarované častice budú mať väčší voľný objem (nižšiu objemovú hustotu alebo viac vákuových zón medzi časticami) a bude ťažké ich podávať, čo spôsobí prekĺznutie závitovky. Zvýšením teploty zadnej časti valca sa materiál môže začať taviť rýchlejšie a tok taveniny môže získať väčšiu stlačiteľnosť. Pri spracovaní hygroskopických materiálov, ako je nylon, môže vlhkosť spôsobiť aj skĺznutie skrutky. Nesprávne sušenie materiálu môže výrazne znížiť viskozitu materiálu v sude a vytvárať vodnú paru, čo sťažuje skrutke transport materiálu dopredu. Na meranie hodnoty vlhkosti zrnitého materiálu sa použije vlhkomer na dne sušiacej násypky a nameraná hodnota sa porovná s obsahom vlhkosti odporúčaným dodávateľom materiálu.