影响塑化品质之主要因素：
- ?/ |( N% ?- E细长比、压缩比、背压、螺杆转速、电热温度设定。( ^' Z! B) x' z$ O
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细长比) Y% x% H4 w% T! H) D8 k m5 I
细长比=螺杆工作长度/螺杆直径。
7 M: G8 g1 V/ e! @细长比大，则吃料易均匀，但容易过火。3 x3 i3 _2 R% v1 Y
热稳定性较佳之塑料可用较长之螺杆，以提高混炼性而不虑烧焦；热稳定性较差之塑料，可用较短之螺杆或螺杆尾端无螺纹。
% A/ i6 a* n# S1 [( ?$ \* ?& Y以塑料特性考量，一般细长比如下: $ D# Y4 D& ?$ O, i* ?
塑料特性 | | | | | | | | | |
以混色能力考量，一般细长比如下： | | | | | 以色母在料管内混炼、染色、成型品质均匀，色差不良较小。 | | 用色料在料管内混炼染色、分散性均匀，对成品物性有较佳的保护作用。 |
压缩比
2 k i% {/ p7 c+ c& B9 v/ y. ]) N压缩比=进料牙深/计量牙深
; d3 m7 Z! A R/ b6 y9 ~! P考虑料的压缩性、装填程度、回流、制品要密实、传热与排气。
) V$ v: Y9 ]% M0 B2 r适当的压缩比，可增加塑料之密度，使分子与分子之间结合更加紧密，有助于减少空气的吸入，降低因压力而产生之温升，而影响输出量的差异，而不适当之压缩比将会破坏塑料的物性。
6 j/ o% D: v e/ W压缩比值越高，对塑料在料管内塑化过程中产生的温升越高，对胶化中的塑料产生较佳的混炼均匀度，相对的出料量大为减少。* t4 F5 z- }& M; O0 v1 e
高压缩比适于不易熔塑料，特别具低熔化黏度、热安定性塑料。3 q+ d A" b/ F) b; Z
低压缩比适于易熔塑料，特别具高熔化黏度性，热敏性塑料。
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) X2 W9 l/ U. v背压 @7 K8 W1 j& h: ~
增加背压可增加螺杆对熔融树脂所做的功、消除未熔的塑料颗粒、增加料管内原料密度及其均匀程度、减少射出收压和翘曲等问题。
3 p$ d- M. B6 a. O1 a- M5 w背压被运用来提高料管温度，其效果最为显著。5 @5 ?+ B) P" ?' d
背压过大，对热敏性较高的塑料易分解；对低黏度的塑料可能会产生'流鼻'现象。
0 @2 n u6 V4 X5 n6 z7 K& T背压太小，射出的成品可能会有气泡。8 u/ W' {7 x* E3 ?
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螺杆转速' _8 l. ^$ r d% h
螺杆的转动速度直接影响塑料在螺旋槽内的切变。7 R& q( }6 c- f0 v
小型螺杆槽深较浅，吸收热源快速，足够促使塑料在压缩段时软化，螺杆与料管璧间的磨擦热能较低，适宜高速旋转，增加塑化能力。
, }/ X8 z, |: B. I4 d大型螺杆则不易快速旋转，以免塑化不均及造成过度摩擦热。
) v* R; ]- z/ p' N4 Y8 M对热敏性较高的塑料，射胶螺丝转速过大的话，塑料便会很容易被分解。
, A2 j- H" r# u通常各尺寸之螺杆有一定之转速范围，一般转速100～150 rpm太低，则无法熔化塑料；太高，则将塑料烧焦。* ?# `! |9 L) \! T$ M
目前最大表面速度1m/sec为限，对剪切敏感材料，低于0.5m/秒。, t1 u( X& U2 W
" |1 `% ^7 V9 m, n电热温度设定7 _6 B' j3 u j" n& u$ }3 @; n" l
使滞留于料管及螺杆内之冷硬树脂熔融以利螺杆之转动，提供树脂获得熔融所需的一部份热量。
) `* [5 ^" m) E设定比熔胶温度低5～10℃(部份由摩擦热能提供)
: F4 s Y- U0 ]% \- N) F喷嘴温度的调整也可用来控制流涕、凝固(塞头)、牵丝等问题。5 v, l1 d+ K6 A/ D% t
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注一：以上均是以不添加玻璃纤维的非强化塑料为标准。 @: b; V/ B4 o
注二：管内之熔胶温度通常高于管外控制的温度，从喷嘴出料温示之。 * p) i+ P% `5 \: ?
射胶螺杆之功能：
4 y" a e2 t& D Q: g加料、输送、压缩、熔化、排气、均化
0 S4 |! I$ g: V螺杆之重要几何尺寸：
; R2 z8 j0 b# u$ T螺杆直径、进料段、压缩段、计量段、进料牙深、计量牙深5 l, Y3 J2 b5 F
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螺杆重要几何尺寸的介绍：5 s- y+ o7 s5 X' M8 ~. B. D
螺杆直径（D)与所要求之射出容积相关
7 `: [. v: ?: v1 G0 S射出容积 = 1/4π×D2×（射出行程）×0.85/ w, O, S8 ^- t f. W* s) @: u2 c
一般而言，D2与最高射出压力成反比
; x J, m3 B3 n& ^2 jD愈大，押出率愈大；Q ＝1.29D2HmNr×60/1000(kg/Hr) # d! Q: M% G+ M& s% I
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入料段" o4 z/ R- @% J; |4 d' N& c- n
负责塑料的输送、推挤与预热' M/ S% t- N- w& i' _0 o( c
应保证入料段结束时开始熔融，预热到熔点。
$ I' X: K+ f( v& @4 J, S固态比热↑、熔点↑、潜热↑，加热到熔点需热多，入料段应长固态热传导系数↓，传热慢、塑料中心温升慢，入料段应长预热↑，入料段可短。. e7 ?$ r! c# z2 d
结晶性料最长（如：POM、PA）；非晶性料次之（如：PS、PU）；热敏性最短（如：PVC）。
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压缩段
* `& U) J" i0 [7 G- l负责塑料的混炼、压缩与加压排气，通过这一段的原料应该已经几乎全部熔解，但是不一定会均匀混合。
+ n8 g2 N0 ?) \9 _$ T6 M* \& Y. p在此区域，塑料逐渐熔融，螺槽体积必须相应下降，否则料压不实、传热慢、排气不良。
, a1 y5 x! k. k9 _5 Q对非晶性塑料，压缩段应长一些，否则若螺槽体积下降快，料体积未减少，会产生堵塞。
$ l, k8 i) c5 H结晶型塑料实际上非全部结晶（如 PE：40～90％结晶度，LDPE： 65％结晶度），因此目前压缩段有加长的趋势。
: r, ~% K1 m- p一般占25％螺杆工作长度。
" `* P9 S7 C( m/ Q( P" v尼龙(结晶性料)2~3圈，约占15％螺杆的工作长度。
! B" \ A8 @& O4 ]$ z# I" V" {高黏度、耐火性、低传导性、高添加物，占40％~50％螺杆的工作长度。
6 _1 f6 [' ^" Y$ s1 ~PVC可利用占100％螺杆的工作长度，以避免激烈的剪切热。 ' ]4 j' \8 ~* p5 m) l6 F
* F5 E; {; z( Z2 B4 |) Z计量段
2 Q2 ~4 L* q% N/ s& w理论上到计量段之开始点，料应全部熔融，但至少要计量段 = 4D，以确保温度均匀、混炼均匀。
9 r3 [. M9 L: y& h% G: S计量段长，则混炼效果佳；计量段太长则易使熔体停留过久，而产生热分解；太短则易使温度不均匀。0 y- a# ]1 _8 }/ f( }" r- u* y
一般占20~25％螺杆工作长度。2 e/ j" U5 ]' T9 o- q/ \
PVC热敏性，不宜停留过长，以免热分解(可不要计量段)。 : c, N) a! i! t a3 c
: E$ }0 N- t1 J$ O% v, f8 M3 M进料牙深、计量牙深( }2 d- Y, d) d
进料牙深愈深，在进料区之输送量愈大，但需考虑螺杆强度。
$ F3 z; c4 S0 [' S计量牙深愈浅，塑化之发热、混合性能指数愈高，但需防范塑料烧焦，(计量牙深太浅，则剪切热↑，自生热↑，温升太高，尤其不利于热敏性塑料。) / E1 |* I/ y$ L J
计量牙深＝ KD ＝ (0.03～0.07)D D ↑，K 选小； D↓，细长比 ↑，热稳定性差之塑料，K 选大。 |
发表于 2012-7-13 16:57:38