Ako ovplyvňuje zmena uhla špirály kužeľovej skrutkovice extrúzny tlak a rozloženie teploty?

Kužeľová skrutkovacia hlaveň je kľúčovým zariadením v priemysle vytláčania plastov. Zmeny uhla jeho špirály majú významný vplyv na extrúzny tlak a rozloženie teploty.
1. Vplyv na extrúzny tlak
Zvýšený uhol skrutkovice
Keď sa uhol skrutkovice kužeľovej skrutky zväčší, materiál bude v skrutke postupovať rýchlejšie. Je to preto, že väčší uhol skrutkovice poskytuje väčšiu axiálnu zložku, čo umožňuje rýchlejšie axiálny pohyb materiálu pozdĺž skrutky. Tento rýchly postup však tiež povedie k zníženiu stupňa naplnenia materiálu vo valci, čo má za následok relatívne znížené trenie medzi materiálom a skrutkou a stenou valca. V tomto prípade sa vytlačovací tlak zníži. Pretože vytláčací tlak pochádza hlavne z reakčnej sily generovanej šmykom a trením materiálu medzi závitovkou a valcom, trecia sila klesá a tlak zodpovedajúcim spôsobom klesá.
Uhol skrutkovice sa zmenšuje
Naopak, keď sa uhol skrutkovice zmenšuje, axiálna rýchlosť posuvu materiálu sa spomalí. V tomto čase sa čas zotrvania materiálu v závitovkovom kanáli predlžuje, zvyšuje sa stupeň plnenia a zvyšuje sa trenie medzi materiálom a stenou závitovky a valca. To má za následok zvýšenie extrúzneho tlaku. Navyše menší uhol skrutkovice spôsobí, že dráha toku materiálu v závitovkovom kanáli bude kľukatejšia, zvýši sa strihový účinok materiálu a ďalej sa zvýši vytláčací tlak.
2. Vplyv na rozloženie teploty
Zvýšený uhol skrutkovice
S rastúcim uhlom skrutkovice sa skracuje čas zotrvania materiálu v skrutke. Pretože sa čas kontaktu materiálu so závitovkou a stenou valca skráti, primerane sa zníži aj čas prenosu tepla. Preto v prednej časti skrutky bude nárast teploty materiálu menší. Na konci suda však môže v dôsledku rýchleho vytláčania materiálu dochádzať k lokálnej akumulácii tepla, čo má za následok mierne zvýšenie teploty na výstupe, ale celkové rozloženie teploty je relatívne ploché.
Uhol skrutkovice sa zmenšuje
Keď sa uhol skrutkovice zmenšuje, čas zotrvania materiálu v skrutke sa zvyšuje. To dáva materiálu viac času na výmenu tepla so skrutkou a stenou valca a teplo sa môže úplnejšie preniesť do materiálu. V strednej a prednej časti skrutky sa bude teplota materiálu postupne zvyšovať. Súčasne sa v dôsledku zvýšeného šmykového účinku materiálu zvýši aj teplo generované šmykovým teplom, čo spôsobí, že distribúcia teploty v celom závitovkovom kanáli bude vykazovať postupne rastúci trend od vstupu k výstupu.
V skutočných výrobných aplikáciách si výber vhodného uhla skrutkovice vyžaduje komplexné zváženie faktorov, ako sú požiadavky na kvalitu produktu, efektívnosť výroby a spotreba energie zariadenia. Pre produkty, ktoré vyžadujú vysoký vytláčací tlak a rovnomerné rozloženie teploty, ako sú vysoko presné rúry alebo platne, je potrebné presne navrhnúť a nastaviť uhol skrutkovice kužeľovej skrutky podľa charakteristík materiálu a požiadaviek na proces, aby sa dosiahlo optimálne vytláčanie. Účinok.