塑料注塑机注射螺杆的设计方法及原则研究20090221下午0930随着人们对高分子化合物认识的不断深化，塑料注塑机注射螺杆有了很大发展。由于塑料注塑机注射螺杆的技术性能是实现优良注射塑化性能的关键，因此对于注射螺杆的合理设计显得尤为重要。本文分析了塑料注塑机注射螺杆主要技术参数及主要结构与技术性能之间的关系，提出了注射螺杆主要技术参数确定的原则，做了比较详细的分析与研究。塑料注塑机注射螺杆长径比塑料注塑机注射螺杆长径比是螺杆的一个十分重要的参数对于常用的通用螺杆而言，尤为重要。通用螺杆的长径比由1314，提高到18，现已提高到2022，甚至达到26。1、塑料注塑机注射螺杆长径比与注射行程塑料注塑机注射行程表达了注射量的大小，是一个重要的技术参数。注射过程中螺杆填充的物料量基本上是一个很不确定的因素。注射时，螺杆轴向前移，物料流入螺槽，但不能充满螺槽，因为注射时间不足以满足完全填满螺杆沟槽所需的时间。由于物料填充稀疏，空气易被吸入，此时空气若不能及时排出，会使塑化品质降低。通常，计量行程的大小是决定空气能否进入储料缸的主要因素。多种物料的研究表明，计量行程若大于3D，止回环后面会有夹气产生。此时如果螺杆长径比小于18（满足3D的计量行程的螺杆长径比），即加料段固体开始熔融的长度太短，则会使固体向压缩段熔体转变时残留在熔体中的固体大量增加，在严重的情况下，甚至可造成输送停止。因此要想获得超过3D的计量行程，必须增加螺杆的有效长度，使固体料在加料过程中能够有足够的熔融路径进行熔融，以减少熔体中固体含量，使熔体体积的组成与压缩段的体积流组成相匹配，从而实现计量所要求的熔融体积大于螺杆螺槽中的熔融体积。一般情况下，螺杆长径比达到2025，可满足计量行程大于3D的要求。另外为了能够解决由于螺杆长径比的增加而引起的加料夹气问题，在螺杆设计上必须满足塑化时固体塞的速度大于固体床的速度。现在，随着螺杆设计及加工的进步，一般塑料注塑机的注射行程由3D增加到45D5D，有的甚至达到65D，螺杆的长径比也由18增加到2025，甚至更大，从而提高了塑化机构的经济性。例如DEMAG公司的Ergotech系列，标准螺杆的注射行程为45D左右，螺杆塑化的有效长度为20D24D，特殊螺杆的长径比达到25，螺距与螺棱外径之比为1：1。2、塑料注塑机注射螺杆长径比与物料熔融特性半结晶塑料的比热焓比无定形塑料约高1315倍，因此无定形塑料比半结晶塑料更r