Segmentación de tornillo de extrusora de un solo tornillo.

Cuando el material avanza a lo largo del tornillo, experimenta cambios de temperatura, presión, viscosidad, etc. Este cambio es diferente a lo largo de toda la longitud del tornillo. Según las características cambiantes del material, el tornillo se puede dividir en una sección de alimentación (alimentación), una sección de compresión y una sección de compresión. sección y sección de homogeneización.
①. Plásticos y tres estados de los plásticos.
Hay dos categorías de plásticos: termoestables y termoplásticos. Una vez moldeado y solidificado el plástico termoestable, no se puede calentar ni fundir para moldearlo. Los productos formados a partir de plásticos termoplásticos se pueden recalentar y fundir para formar otros productos.
A medida que cambia la temperatura, los plásticos termoplásticos producen cambios de tres estados: estado vítreo, estado altamente elástico y estado de flujo viscoso. A medida que la temperatura cambia repetidamente, los tres estados cambian repetidamente.
a. Diferentes características del polímero fundido en tres estados:
Estado vítreo: el plástico aparece como un sólido rígido; la energía cinética térmica es pequeña, la fuerza intermolecular es grande y la deformación se debe principalmente a la deformación del ángulo de enlace; la deformación se recupera instantáneamente después de que se elimina la fuerza externa, que es una deformación elástica general.
Estado muy elástico: el plástico aparece como una sustancia similar al caucho; la deformación se debe al estiramiento conformacional de las macromoléculas causado por la orientación del segmento de cadena, y el valor de la deformación es grande; la deformación se puede restaurar después de que se elimina la fuerza externa, pero depende del tiempo, que es una deformación altamente elástica.
Estado de flujo viscoso: el plástico aparece como una masa fundida altamente viscosa; la energía térmica intensifica aún más el movimiento de deslizamiento relativo de las moléculas en cadena; la deformación es irreversible y pertenece a la deformación plástica
b. Procesamiento de plástico y tres estados del plástico:
Los plásticos se pueden mecanizar en estado vítreo. En el estado de alta elasticidad, se puede estirar y procesar, como trefilado, extrusión, moldeo por soplado y termoformado. En estado de flujo viscoso, se puede procesar mediante recubrimiento, moldeo rotacional y moldeo por inyección.
Cuando la temperatura es superior al estado de flujo viscoso, el plástico se descompondrá térmicamente y cuando la temperatura es inferior al estado vítreo, el plástico se vuelve quebradizo. Cuando la temperatura del plástico es mayor que el estado de flujo viscoso o menor que el estado vítreo, el plástico termoplástico tiende a deteriorarse y destruirse seriamente, por lo que estas dos áreas de temperatura deben evitarse al procesar o usar productos plásticos.
②. Tornillo de tres etapas
Hay tres estados físicos del plástico en la extrusora: estado vítreo, estado altamente elástico y estado de flujo viscoso. Cada estado tiene requisitos diferentes para la estructura del tornillo.
C. Para adaptarse a los requisitos de los diferentes estados, el tornillo del extrusor suele dividirse en tres secciones:
Sección de alimentación L1 (también llamada sección de transporte de sólidos)
Sección de fusión L2 (llamada sección de compresión)
Sección de homogeneización L3 (llamada sección de dosificación)
Esto se conoce comúnmente como tornillo de tres etapas. El proceso de extrusión del plástico en estas tres etapas es diferente.
La función de la sección de alimentación es enviar el material suministrado desde la tolva a la sección de compresión. El plástico generalmente permanece en estado sólido durante el movimiento y se funde parcialmente debido al calor. La longitud de la sección de alimentación varía según el tipo de plástico, pudiendo comenzar no muy lejos de la tolva y terminar en el 75% de la longitud total del vaso de rosca.
En términos generales, los polímeros cristalinos extruidos son los más largos, seguidos de los polímeros amorfos duros y los polímeros amorfos blandos son los más cortos. Puesto que la sección de alimentación no produce necesariamente compresión, el volumen de la ranura del tornillo puede permanecer sin cambios. El tamaño del ángulo de la hélice tiene un mayor impacto en la capacidad de alimentación de esta sección, lo que de hecho afecta la productividad del extrusor. Por lo general, el ángulo de espiral de los materiales en polvo es de aproximadamente 30 grados, lo que tiene la mayor productividad. El ángulo de espiral de los materiales cuadrados debe ser de unos 15 grados y el ángulo de espiral de los materiales esféricos debe ser de unos 17 grados.