¿Cómo afecta el cambio en el ángulo espiral del barril de tornillo cónico a la presión de extrusión y la distribución de temperatura?

Barril de tornillo cónico Es un equipo clave en la industria de extrusión de plástico. Los cambios en su ángulo de espiral tienen un impacto significativo en la presión de extrusión y la distribución de temperatura.
1. Efecto sobre la presión de extrusión
Ángulo de hélice aumentado
Cuando aumenta el ángulo de hélice del tornillo cónico, el material avanzará más rápido en el tornillo. Esto se debe a que un ángulo de hélice mayor proporciona un componente axial mayor, lo que permite que el material se mueva axialmente a lo largo del tornillo más rápidamente. Sin embargo, este rápido avance también conducirá a una reducción en el grado de llenado del material en el cilindro, dando como resultado una fricción relativamente reducida entre el material y el tornillo y la pared del cilindro. En este caso, se reducirá la presión de extrusión. Debido a que la presión de extrusión proviene principalmente de la fuerza de reacción generada por el cizallamiento y la fricción del material entre el tornillo y el cilindro, la fuerza de fricción disminuye y la presión disminuye en consecuencia.
El ángulo de la hélice disminuye
Por el contrario, cuando el ángulo de la hélice disminuye, la velocidad de avance axial del material se ralentiza. En este momento, el tiempo que el material permanece en el canal del tornillo se prolonga, el grado de llenado aumenta y aumenta la fricción entre el material y el tornillo y la pared del cilindro. Esto da como resultado un aumento en la presión de extrusión. Además, un ángulo de hélice más pequeño hará que la trayectoria de flujo del material en el canal del tornillo sea más tortuosa, aumentará el efecto de corte del material y aumentará aún más la presión de extrusión.
2. Influencia en la distribución de la temperatura.
Ángulo de hélice aumentado
A medida que aumenta el ángulo de la hélice, se acorta el tiempo de residencia del material en el tornillo. Dado que se reduce el tiempo de contacto del material con el tornillo y la pared del cilindro, el tiempo de transferencia de calor también se reduce en consecuencia. Por lo tanto, en la sección frontal del tornillo, el aumento de temperatura del material será menor. Sin embargo, al final del cilindro, debido a la rápida extrusión del material, puede ocurrir una acumulación local de calor, lo que resulta en un ligero aumento de la temperatura en la salida, pero la distribución general de la temperatura es relativamente plana.
El ángulo de la hélice disminuye
Cuando el ángulo de la hélice disminuye, aumenta el tiempo de residencia del material en el tornillo. Esto le da al material más tiempo para intercambiar calor con el tornillo y la pared del cilindro, y el calor puede transferirse más completamente al material. En la sección media y frontal del tornillo, la temperatura del material aumentará gradualmente. Al mismo tiempo, debido al efecto de corte mejorado del material, el calor generado por el calor de corte también aumentará, lo que provocará que la distribución de temperatura en todo el canal del tornillo muestre una tendencia creciente gradualmente desde la entrada hasta la salida.
En aplicaciones de producción reales, elegir un ángulo de hélice adecuado requiere una consideración exhaustiva de factores como los requisitos de calidad del producto, la eficiencia de producción y el consumo de energía del equipo. Para productos que requieren una alta presión de extrusión y una distribución uniforme de la temperatura, como tuberías o placas de alta precisión, el ángulo de hélice del tornillo cónico debe diseñarse y ajustarse con precisión de acuerdo con las características del material y los requisitos del proceso para lograr una extrusión óptima. Efecto.