大家谈DISCUSSION柱塞式注塑机采用分流梳的原理浅析马建广摘 要：在柱塞式注塑机的料筒内有一个元件叫分流梳，本文对柱塞式注塑机料筒内设置分流梳的作用及原理进行分析。关键词：柱塞式注塑机 分流梳 作用 分析在柱塞式注塑机的料筒里面有一个元件叫做分流梳，但很多人不知道料筒里面采用分流梳的原因。可能有些人从字面上理解，大概知道它可能起到一个分流的作用。究竟为什么要采用分流梳呢？可以从以下几个方面分析。与料筒内壁距离不同，有着梯度变化式的流速，结果靠近料筒轴心的塑料向前流得快，停留时间短，而靠近料筒内壁的塑料向前流动得慢，停留时间长。另外，这种料筒的温度分布状态也很差，靠近料筒内壁的塑料，由于流得慢，又直接受料筒外壁加热器的加热，所以温度特别高；而靠近料筒轴心的塑料，因为流动较快，又与料筒外壁加热器隔了一层导热性较差的塑料层，所以温度特别低。这样，在注塑出来的熔融塑料中，同时并存着塑化程度不一的成分，俗称“夹生饭”，成型制品的品质无法保证，甚至难以维持正常生产。一、柱塞式注塑机的工作原理图11—料斗；2—料筒；3—分流梳；4—柱塞（推料杆）；5—液压油缸柱塞式注塑机的结构形式如图1所示。柱塞式注塑机用柱塞依次把落入机筒中的塑料推向料筒前端的塑化空腔内，空腔内的原料在料筒外围的加热器作用下，经过加热，塑化成熔融状态，然后，塑化后的熔体在一定压力下，被柱塞通过分流梳，把熔料经由喷嘴注射到成型模具内，冷却定型。图2分流梭正是为了克服柱塞式注塑机的这种缺点而设计的。它是一个两端都呈流线型的圆锥体，如图2所示，以其凸出的棱片为支撑，固定在料筒内柱塞行程终点的前端，将熔料摊分成5～10mm厚的薄层，减少了料层之间的速度差异。同时，通过金属棱片的传热，使料筒中央部分也有一定的热量供应，这样一来，穿过的塑料既能均匀受热，又缩短了升温时间。分流梭还有一个作用，就是增大对塑料的剪切力，使其黏度下降，提高塑化程度。不过，仔细考察分流梭功能之后就可以发现，分流梭亦不能完全克服柱塞式注塑机的固有缺点。首先，在柱塞行程内，实际上还存在着空筒的弊病，进入料筒的料粒受外热从玻璃态变为黏流态的过程，仍然缺乏有效的搅拌和混合，反而被推送的注塞压实，影响热的传递。其次，大部分分流梭的设计都或多或少地存在着滞流区及过热区，通过分流梭的熔料在轴向和径向上仍然存在着较大温差。所以使用柱塞式注塑机时，工艺参数的调整很重要，特别是对一些热敏感性塑料及黏度较大的塑料更是如此，如透明聚苯乙烯、聚碳酸酯等。随着塑料工业的发展，塑料制品的应用越来越广泛，特别是大型塑料制品越来越多，柱塞式注塑机就逐渐不能适应这种发展趋势了。参考文献：[1]陈明深主编. 金属材料与热处理(第3版)[M].北京:中国劳动出版社，1985.[2]张红英,朱怀忠主编.工程材料及热处理[M].北京:科学出版社，2007.（作者单位：衢州市工程技术学校）二、常用塑料的性能1.热塑性塑料热塑性塑料的性能表现为加热时变软，冷却后变硬，再加热又可变软，可反复成形，基本性质不变，其制品使用温度低于120℃。热塑性塑料成形工艺简便，可直接经注射、挤压、吹塑成形，生产效率高。常见的热塑性塑料有： ABS（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料）、PE（聚乙烯）、PVC（聚氯乙烯）、聚丙烯、聚苯乙烯等材料。2.热固性塑料热固性塑料的性能表现为加热时软化，冷却后坚硬。固化后再加热，则不能再软化或熔解，不能再成形。热固性塑料抗蠕变性强，不易变形，耐热性好，但该树脂性能较脆、强度不高、成形工艺复杂、生产效率低。常见的热固性塑料有：酚醛、环氧、氨基、不饱和聚酯、呋喃、聚硅醚等材料。三、设置分流梳的作用了解了柱塞式注塑机的工作原理和塑料的特性以后，就可以了解为什么要在料筒内设置分流梳了。分流梳也可称分流梭，结构如图2所示。当料筒内未安置分流梭时，塑料在料筒内受热软化后，黏度仍然很大，在柱塞的平移推动下，料流是一种平缓的滞流状态。因为料筒内同一横截面不同径距的质点，ＯＣＣＵＰＡＴＩＯＮ2013 01
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