Hur påverkar förändringen i spiralvinkeln hos den koniska skruvcylindern extruderingstrycket och temperaturfördelningen?

Konisk skruvtrumma är en nyckelutrustning inom plastextruderingsindustrin. Förändringar i dess spiralvinkel har en betydande inverkan på extruderingstrycket och temperaturfördelningen.
1. Effekt på extruderingstrycket
Ökad spiralvinkel
När spiralvinkeln på den koniska skruven ökar kommer materialet att avancera snabbare i skruven. Detta beror på att en större spiralvinkel ger en större axiell komponent, vilket gör att materialet kan röra sig axiellt längs skruven snabbare. Denna snabba avancemang kommer dock också att leda till en minskning av fyllnadsgraden av materialet i pipan, vilket resulterar i en relativt reducerad friktion mellan materialet och skruv- och cylinderväggen. I detta fall kommer extruderingstrycket att minskas. Eftersom extruderingstrycket huvudsakligen kommer från reaktionskraften som genereras av skjuvningen och friktionen av materialet mellan skruven och cylindern, minskar friktionskraften och trycket minskar därefter.
Helixvinkeln minskar
Tvärtom, när spiralvinkeln minskar, saktar den axiella frammatningshastigheten av materialet ner. Vid denna tidpunkt blir tiden som materialet stannar i skruvkanalen längre, fyllnadsgraden ökar och friktionen mellan materialet och skruv- och cylinderväggen ökar. Detta resulterar i en ökning av extruderingstrycket. Dessutom kommer en mindre spiralvinkel att göra materialets flödesväg i skruvkanalen mer slingrande, öka materialets skjuvningseffekt och ytterligare öka extruderingstrycket.
2. Påverkan på temperaturfördelningen
Ökad spiralvinkel
När spiralvinkeln ökar förkortas uppehållstiden för materialet i skruven. Eftersom materialets kontakttid med skruv- och cylinderväggen reduceras, reduceras också tiden för värmeöverföring i enlighet därmed. Därför, i den främre delen av skruven, kommer temperaturökningen av materialet att bli mindre. På grund av den snabba extruderingen av materialet kan emellertid lokal värmeackumulering inträffa i slutet av trumman, vilket resulterar i en liten ökning av temperaturen vid utloppet, men den totala temperaturfördelningen är relativt platt.
Helixvinkeln minskar
När spiralvinkeln minskar ökar uppehållstiden för materialet i skruven. Detta ger materialet mer tid att byta värme med skruv- och cylinderväggen, och värmen kan överföras mer fullständigt till materialet. I mitten och främre delen av skruven kommer temperaturen på materialet gradvis att öka. Samtidigt kommer, på grund av materialets förstärkta skjuvningseffekt, även värmen som genereras av skjuvvärme att öka, vilket gör att temperaturfördelningen i hela skruvkanalen visar en gradvis ökande trend från inlopp till utlopp.
I faktiska produktionsapplikationer kräver valet av en lämplig spiralvinkel omfattande övervägande av faktorer som produktkvalitetskrav, produktionseffektivitet och utrustningens energiförbrukning. För produkter som kräver högt extruderingstryck och jämn temperaturfördelning, såsom högprecisionsrör eller plattor, måste spiralvinkeln på den koniska skruven vara noggrant utformad och justerad enligt materialets egenskaper och processkrav för att uppnå optimal extrudering. Effekt.