Układy uplastyczniające wtryskarek. Część 1

W określonych wypadkach istnieje potrzeba opracowania konstrukcji ślimaka dobranej pod czas przebywania. Dokładna objętość kanału zwojów ślimaka nie jest oczywiście zwykle znana w fazie opracowywania geometrii nowego ślimaka. W przypadku pierwszych orientacyjnych obliczeń można użyć objętości istniejącego standardowego ślimaka o konstrukcji 3-strefowej. Dla ślimaków o tej samej zasadzie działania zwykle nie występują duże różnice objętości zwojów. Czas przebywania materiału w układzie uplastyczniającym może stanowić pierwszą wytyczną dla ustalenia L/D ślimaka. W przypadku bardzo krótkich czasów przebywania zaleca się korzystanie ze ślimaków o zwiększonym stosunku L/D. 

Max. moment obrotowy

Każda jednostka wtryskowa ma określony maksymalny moment obrotowy dla napędu ślimaka. Wartość tego momentu zależy od rozwiązań konstrukcyjnych stosowanych przez danego producenta maszyn. W przypadku wtryskarek Wittmann Battenfeld na etapie doboru maszyny możliwym jest rozważenie kilku rodzajów napędu różniących się momentem obrotowym. 

W rozważaniach nad momentem obrotowym należy wziąć również pod uwagę wytrzymałość mechaniczną samego ślimaka, którego najcieńszy przekrój będzie czynnikiem ograniczającym. Producenci wtryskarek dostosowują zatem wartości momentu obrotowego do ślimaków w ten sposób, by chronić ślimak przed ukręceniem. 

Dla określenia wymaganego momentu obrotowego pomocne są zdefiniowane wcześniej parametry, takie jak skok dozowania i czas przebywania oraz lepkość przetwarzanego materiału. Producenci wtryskarek, jak np. Wittmann Battenfeld posiadają precyzyjne narzędzia obliczeniowe pozwalające na określenie momentu obrotowego. Zwykle jednak w praktyce bardzo często bazuje się na doświadczeniach uzyskanych z wcześniejszych uruchomień i wdrożonych aplikacji. 

Max. ciśnienie wtrysku

W analizie doboru układu uplastyczniającego trzeba koniecznie zwrócić uwagę na max. dostępne ciśnienie wtrysku. Dla danej maszyny możliwym jest zwykle zastosowanie różnych jednostek wtryskowych ze ślimakami o różnych średnicach. Należy pamiętać, że szczególnie wybierając ślimaki o większych średnicach możemy liczyć się ze znaczącym spadkiem ciśnienia wtrysku. Przy tej samej sile wtrysku ciśnienie wtrysku będzie bowiem maleć wraz ze wzrostem powierzchni (średnicy) ślimaka. Przy zmniejszaniu średnicy ślimaka obserwujemy natomiast wzrost stosunku ciśnienia wtrysku do siły wtrysku, co wpływa na dokładność sterowania procesem. Z tych też powodów dla danych jednostek wtryskowych stosowane są określone średnice ślimaków. W praktyce przyjęło się określanie max. ciśnienia wtrysku w oparciu o wyniki doświadczalne z poprzednich uruchomień lub o symulacje fazy wtrysku wykonywane zwykle na etapie projektowania formy wtryskowej. W doborze układu uplastyczniającego należy kierować się zasadą, by wybrana jednostka posiadała wystarczającą rezerwę ciśnienia wtrysku. 

Analiza parametrów dotyczących objętości wtrysku, czasu przebywania, maksymalnego momentu obrotowego ślimaka i maksymalnego ciśnienia wtrysku nie zamyka jeszcze procesu doboru układu uplastyczniającego. W znaczący jednak sposób zawęża pole poszukiwań optymalnej jednostki.

Filipp Pühringer, Wittmann Battenfeld

Układy uplastyczniające wtryskarek. Część 2

Układy uplastyczniające wtryskarek. Część 3



Wszystko z jednej ręki: wtryskarki i urządzenia
 

Wszystko z jednej ręki: wtryskarki i urządzenia peryferyjne do przetwórstwa tworzyw sztucznych

Polska, 05-825 Grodzisk Mazowiecki, Radziejowicka 108, Adamowizna