Задачей смесительных частей подающих шнеков литьевых машин являются равномерное распределение пигментов и тепловая гомогенизация расплава. При этом осевая тепловая гомогенизация расплава достигается регулировкой скорости вращения шнека и динамического давления.

Узкий скользящий паз положительно влияет на тепловую гомогенизацию расплава, особенно на полимеры с низкой вязкостью, однако недостатки преобладают. Существенно повышается температура массы. С увеличением потерь давления одновременно снижается проходимость массы.

Простые потоки касательных напряжений не дают удовлетворенного распределения пигментов, поскольку не возникает достаточно сильный поперечный поток. Поэтому в шнеках лидирующих производителей ТПА используются ромбовидные смешивающие детали с глубокими прорезями.

Преимущества новых шнеков

Каретка ТПА в снятом виде

Смешивающие детали имеют несколько важных свойств. Они позволяют подогнать ромбовидные штифтовые ряды, шаг в этих рядах, промежутки между ромбовидными штифтами и установить глубину. А также наиболее целесообразным образом конструировать смешивающую часть с точки зрения доставки и давления, оказывать влияние на количество потоков и задержку материала.

Ромбовидные смешивающие детали были сконструированы на основе большого количества экспериментальных работ и исправлений их геометрии. Шнек с вмонтированной ромбовидной смешивающей деталью позволяет в отличие от классических ТПА снизить примеси пигментов на 50%.

Оптимизация шнека термопластавтомата

Характеристика температуры расплава может быть оптимизирована в зонах температурного максимума с помощью датчика давления, размещенного вблизи термоэлемента сопла. Особенностью оптимизации температуры внутри материального цилиндра является то, что в зоне сжатия (компрессии) и выдавливания расплава температура регулируется посредством оборотов шнека, а в зоне загрузки массы - с помощью динамического давления или за счет стенки пластикационного цилиндра.

Особенно удобны для этого шнеки с ромбовидной смешивающей частью. С ними потребляемая приводная мощность не увеличивается под воздействием слабого динамического давления и этим не снижается пластикационная мощность (при низких оборотах). Благодаря меньшему сжатию шнека, меньшему потреблению гранулированной смеси и более низким оборотам обеспечивается меньший износ материального цилиндра ТПА.