注塑機(jī)料筒的基礎(chǔ)知識(shí)

注塑機(jī)是料筒和螺桿組成了擠壓系統(tǒng)。和螺桿一樣，料筒也是在高壓、高溫、嚴(yán)重的磨損、一定的腐蝕條件下工作的。在擠出過程中，料筒還有將熱量傳給物料或?qū)崃繌奈锪现袀髯叩淖饔谩Ａ贤采线€要設(shè)置加熱冷卻系統(tǒng)，安裝機(jī)頭。此外，料筒上要開加料口。而加料口的幾何形狀及其位置的選定對加料性能的影響很大。料筒內(nèi)表面的光潔度、加料段內(nèi)壁開設(shè)溝槽等，對擠出過程有很大影響，設(shè)計(jì)或選擇料筒時(shí)都要考慮到上述因素。

一、料筒結(jié)構(gòu)

1、整體料筒： 是在整體坯料上加工出來的。這種結(jié)構(gòu)容易保證較高的制造精度和裝配精度，也可以簡化裝配工作，便于加熱冷卻系統(tǒng)的設(shè)置和裝拆，而且熱量沿軸向分布比較均勻，自然這種料筒要求較高的加工制造條件。
2、組合料筒：是指一根料筒是由幾個(gè)料筒段組合起來的。實(shí)驗(yàn)擠出機(jī)和排氣式擠出機(jī)多用組合料筒。前者是為了便于改變料筒長度來適應(yīng)不向長徑比的螺桿，后者是為了設(shè)置排氣段。在一定意義上說，采用組合料筒有利于就地取材和加工，對中小型廠是有利的。但實(shí)際上組合料筒對加工精度要求很高。組合料筒各料筒段多用法蘭螺栓聯(lián)接在一起。這樣就破壞了料筒加熱的均勻性，增加了熱損失。也不便于加熱冷卻系統(tǒng)的設(shè)置和維修。
3、雙金屬料筒：為了既能滿足料筒對材質(zhì)的要求，又能節(jié)省貴重材料，不少料筒在一般碳素鋼或鑄鋼的基體內(nèi)部鑲一合金鋼襯套。襯套磨損后可以拆出加以更換、襯套和料筒要配合好，要保證整個(gè)料筒壁上熱傳導(dǎo)不受影響；料筒和襯套間既不能有相對運(yùn)動(dòng)，又要能方便地拆出，這就要選擇合適的配合精度，有的工廠采用配合。
4、IKV料筒
（1）料筒加料段內(nèi)壁開設(shè)縱向溝槽是為了提高固體輸送率，由固體輸送理論知，一種方法就是增加料筒表面的摩擦系數(shù)，還有一種方法就是增加加料口處的物料通過垂直于螺桿軸線的橫截面的面積。在料筒加料段內(nèi)壁開設(shè)縱向溝槽和將加料段靠近加料口處的一段料筒內(nèi)壁做成錐形就是這兩種方法的具體化。
（2）強(qiáng)制冷卻加料段料筒是為了提高固體輸送量，還有一種方法。就是冷卻加料段料筒，目的是使被輸送的物料的溫度保持在軟化點(diǎn)或熔點(diǎn)以下，避免熔膜出現(xiàn)，以保持物料的固體摩擦性質(zhì)。
（3）加料口的形狀和位置:加料口的形狀及其在料筒上的開設(shè)位置對加料性能有很大影響。加料口應(yīng)能使物料自由地高效地加入料筒而不產(chǎn)生架橋，設(shè)計(jì)時(shí)還應(yīng)當(dāng)考慮到加料口是否適于設(shè)置加料裝置，是否有利于清理，是否便于在此段設(shè)置冷卻系統(tǒng)。加料口的形狀（俯視）有圓的，方的，也有矩形的。一般情況下多用矩形的，其長邊平行于料筒軸線，長度約為螺桿直徑1.5—2倍。

二、料筒材料及強(qiáng)度計(jì)算

1、料筒材料:正象螺桿一樣，為滿足料筒的工作要求，必須由優(yōu)質(zhì)的耐高溫、耐磨損、耐腐蝕、高強(qiáng)度的材料做成。這些材料還應(yīng)當(dāng)具有好的機(jī)加工性能和熱處理性能。料筒除了可以用45號(hào)鋼、40Cr、38CrMoAL外，還可以用鑄鋼和球墨鑄鐵制造。帶襯套的加料段可以用優(yōu)質(zhì)鑄鐵制成。
2、料筒壁厚的決定及強(qiáng)度計(jì)算：
(1)料筒壁厚的決定:料筒很少因強(qiáng)度不足報(bào)廢，主要是由于腐蝕磨損。料筒壁厚的決定，除了考慮強(qiáng)度外，更多的是考慮料筒結(jié)構(gòu)的工藝性和熱慣性。根據(jù)后兩個(gè)因素決定的壁厚往往大于按強(qiáng)度條件計(jì)算出來的值。由于無成熟的按照料筒傳熱特性計(jì)算料筒壁厚的計(jì)算方法，因此目前大多根據(jù)經(jīng)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)類比決定壁厚，再進(jìn)行強(qiáng)度校核
(2)強(qiáng)度計(jì)算:當(dāng)料筒是脆性材料時(shí)，可用[敏感詞]強(qiáng)度理論進(jìn)行計(jì)算。當(dāng)料筒為塑性材料時(shí)用第四強(qiáng)度理論進(jìn)行計(jì)算。當(dāng)料筒內(nèi)鑲有襯套時(shí)，相當(dāng)于“機(jī)械零件”中過盈配合中的壓合連接，這時(shí)襯套和料筒的應(yīng)力狀態(tài)都比較復(fù)雜，其強(qiáng)度計(jì)算也比較復(fù)雜。