Пластикация полимерных материалов из категории термопластов дает хорошие результаты на шнеках с определенными размерами диаметра, глубины витка шнека и соотношения глубин h1/h2. Они приведены в таб. №1.
Глубину витков шнека для промежуточных диаметров можно определить по формуле:
hx = h (Dx / D) 07
где hx и Dx - искомые размеры.
Рекомендованный диаметр шнека определяют в зависимости от потенциального объема отливки.
Скорость вращения шнека N, которая будет установлена на термопластавтомате в зависимости от диаметра шнека D, определяет линейную скорость вращения шнека V по следующей формуле:
N = V · 6000 / π D, об/мин
- V - м/сек
- D - мм.
Выбор параметров шнека
При выборе давления пластикации Pпл и линейной скорости шнека V учитываются следующие факторы:
- С повышением V и Pпл смесительный эффект полимера возрастает, увеличивается разрушение волокнистых наполнителей, что приводит к охрупчиванию композиции (снижение ударной вязкости), потере прочности, жесткости.
- С повышением V и Pпл возрастает дополнительный разогрев полимера за счет сдвиговых напряжений, что приводит к его деструкции.
- С повышением V производительность пластикации увеличивается.
- С повышением P пл производительность пластикации уменьшается.
Обратный клапан шнека
На конце шнека закрепляется обратный клапан (запорная втулка). Его назначение - предотвратить обратное течение расплава по виткам шнека при впрыске расплава в пресс-форму. Состояние клапана следует периодически проверять следующим образом:
- На ручном режиме производится впрыск расплава в форму.
- Набирается новая порция расплава.
- Производится впрыск в предварительно заполненную пресс-форму (скорость впрыска 20-30 мм/сек).
При нормальном техническом состоянии клапана шнек слегка продвигается вперед и, не продавливая литник, останавливается. В случае износа клапана шнек постоянно продвигается вперед, а значит, клапан пропускает материал обратно по виткам шнека. В районе бункера сырья может образоваться спекшийся комок пластмассы.
Изношенный клапан подлежит замене. Он не может обеспечить стабильное литье под давлением, работа будет сопровождаться частыми сбоями: «облоем» и «недоливом» изделий.
Высота рабочего прохода в клапане, при котором обеспечивается нормальный переток расплава через клапан в переднюю часть цилиндра, для современных термопластов унифицирована. Рекомендуемые значения h приведены в таб. №2.
Помимо этого работа шнека с расплавом будет хорошо управляемой, если при переработке полимеров, легко поглощающих влагу, литьевую машину оснастить бункерной сушилкой для предотвращения увлажнения материала во время литья.