一種聚合物加工裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術涉及化工機械，特別是一種往復式螺桿塑化裝置，可以實現穩定注入添加劑流體（包括發泡劑流體）到塑化裝置中，這種裝置能夠用于新注塑機的制造和現有注塑成機的改造。本發明專利技術主要包括機筒和安裝在機筒內輸送聚合物和定義聚合物加工空間的螺桿，螺桿上設置兩個止逆元件３、４，以及在機筒上設置的連接口７，連接口７位置在對應于螺桿上兩個止逆元件之間的任一位置，止逆元件３、４套裝在螺桿上，并與機筒內壁滑動配合；本發明專利技術的優點是，可以使氮氣和二氧化碳與熔融樹脂均勻地混合從而獲得質量穩定的制品，氮氣或二氧化碳直接從機筒按設定劑量注入到塑化裝置的螺桿壓縮段之后的熔融塑膠中，然后通過螺桿等機構的攪拌使氮氣或二氧化碳與熔融塑膠均勻混合，再儲存在塑化裝置的末端等待注射進模具的型腔中。因此解決了通過改進常規往復式注塑機，達到利用二氧化碳或氮氣進行發泡注塑或增加熔融塑膠的流動性之目的。

Polymer processing device

The present invention relates to chemical machinery, in particular to a reciprocating screw plasticizing device, can realize the stability of injection fluid additives (including foam fluid) to the plasticizing device, this device can be used in the manufacture of new injection molding machine and injection molding machine into the existing. The invention mainly comprises a machine barrel and screw conveyor installation of polymer and polymer processing space defined in the barrel, the screw is arranged on the two retaining elements 3, 4, and arranged in the barrel on port 7, port 7 at positions corresponding to the screw two check at any position between the elements check, 4, element 3 is sheathed on a screw, and a sliding fit with the inner barrel; the invention has the advantages that can make the nitrogen and carbon dioxide with the molten resin evenly mixed to obtain stable product quality, melt plastic after nitrogen or carbon dioxide directly from the barrel by setting the dose injected into the compression screw plasticizing device in section, and then through the mixing screw bodies such as nitrogen or carbon dioxide and the molten plastic mixing end to stored plasticizing device into the mold cavity for injection. Therefore, it is solved by improving the conventional reciprocating injection molding machine to achieve the purpose of foaming, injection molding or increasing the fluidity of the molten plastic by using carbon dioxide or nitrogen gas.

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及化工機械，特別是一種往復式螺桿塑化裝置，可以實現穩定注入添 加劑流體(包括發泡劑流體)到塑化裝置中，并實現均勻的混合，這種裝置能夠用 于新注塑機的制造和現有注塑成機的改造。
技術介紹
由于原材料成本的上漲，注塑制品的結構一方面越來越薄壁化，另一方面要求制 品的尺寸精度和穩定性越來越高，這樣就對加工的工藝和裝備的要求越來越高。這 主要是由于熔融樹脂材料在型腔中的流動性會受到限制，造成成型困難，從而需要 提高注射壓力和型腔內的壓力，進而導致制品脫模后殘留應力大，翹曲變形和尺寸 穩定性差。采用氮氣或二氧化碳等作為增塑劑來提高樹脂的流動性，或作為發泡劑 進行微發泡或結構發泡注射成型的方法，是已知的。然而，常規的注塑機的塑化裝 置(包括螺桿和機筒)不能實現這種功能。中國專利文獻在20()6年12爿15 ll公開 了 -種名稱為"'(體發泡劑流雖控制系統"(t 利":200620049021.3)的實用新 型專利，該專利技術揭示、種1體發泡劑流設的控制系統和控制/V法，WM體地涉 及.采用氣體物理發泡劑加丄熱塑性泡沐塑料時對發泡劑流S:的校制系統。若將改裝 賞簡單的和常規的往復式注塑機組合使用，是不能實現氮氣或二氧化碳等作為增塑 劑來提高樹脂的流動性，或作為發泡劑進行微發泡或結構發泡注射成型。眾所周知， 常規的往復式注塑機包括合模裝置，塑化注射裝置，液壓與電氣控制系統等。其中 塑化和注射裝置與液壓系統連接，受電氣控制系統控制。塑化和注射裝置包括螺桿、 機筒、安裝在機筒上的加熱圈和測溫和控制用的熱電偶、以及注射用的噴嘴等。常 規的塑化注射裝置由于僅將來自進料口的單一粒料或混合料塑化，計量勻化后注射， 因而塑化注射裝置中的螺桿包括三段，即粒料輸送段、壓縮段、計量勻化段， 一般 在螺桿末梢增加一個止逆裝置，塑化裝置總長根據材料不同， 一般長度在18D到22D 之間。在這種常規結構中，螺桿上的螺紋是單頭連續螺旋。若直接在這類常規注塑 機中的塑化裝置中加注二氧化碳或氮氣，則需要在機筒上開設進氣口，但在料流經 過壓縮段時，絕大部分氣體會被壓力倒逼從進料口排出，這樣無法獲得均勻穩定的塑化料流。中國專利文獻在2005年9月14日公開了一種名稱為"包括螺桿的聚合 物加工系統"(專利公開號CN03817185.6)的專利技術專利申請，該公開文獻揭示了一 種長徑比為小于或等于24的螺桿，用于改造現有注塑機來實現用氮氣或二氧化碳等 氣體進行發泡注塑成型。該文獻中也描述了如何將超臨界氣體引入到螺桿中的熔融 樹脂中。但該公開文獻中未能揭示用于注塑成型的確定的螺桿結構特征，同時在改 造注塑機時仍然會遇到空間不足的問題。
技術實現思路
本專利技術目的是根據上述現有技術的不足之處，提出一種聚合物加工裝置，該裝 置是專利技術人經過試驗和對塑化裝置的螺桿等結構進行優化組合，通過在螺桿上設置 止逆元件并與混煉元件進行有效結合，使塑化裝置中螺桿的長度在21倍到23倍螺 桿的直徑，本專利技術塑化裝置能夠有效地將熔融樹脂與添加劑流體(包括氣體發泡劑) 均勻混合。本專利技術裝置，不但可以實現穩定注入添加劑流體(包括發泡劑流體)到 塑化裝置中，而且實現熔融樹脂與添加劑流體的均勻混合。 本專利技術目的實現由以下技術方案實現本專利技術主要包括機筒和安裝在機筒內輸送聚合物和定義聚合物加工空間的螺 桿，螺桿上設置兩個止逆元件3、 4，以及在機筒上設置的連接口 7，連接口7位置 在對應于螺桿上兩個止逆元件之間的任一位置，止逆元件3、 4套裝在螺桿上，并與 機筒內壁滑動配合；在機筒1內的螺桿按順序由粒料輸送壓縮段2a、第一個止逆元 件3、熔膠輸送計量段2b、強制混合段2c、第二個止逆元件4、螺桿末端尖梢2d組 合而成；放置在機筒l內的螺桿長度為螺桿直徑的21D 23D之間；螺桿的熔膠輸送 計量段2b的長度為6D 7D之間；螺桿的熔膠輸送計量段2b的連續螺桿部分的螺 槽深度在0.16D 0.08D之間，大于粒料輸送壓縮段2a末端的螺槽深度，而且熔膠 輸送計量段2b后段的斷續螺紋部分的溶膠輸送面積與前段的連續螺紋的輸送面積相 當，使熔膠輸送計量段2b的輸送能力會大于粒料輸送壓縮段2a的輸送能力大5% 30%之間；螺桿的強制混合段2c的長度為0. 5D L05D之間，并設置有斷開螺紋 或銷釘；螺桿的強制混合段2c上設置的斷開螺旋或銷釘的區域的長度為0.35D 0.85D，外切圓直徑在0. 7D 0. 75D;套裝在螺桿上的第一個止逆元件3為環形滑塊， 長度為0. 5D到0. 8D之間，套在粒料輸送壓縮段2a和熔膠輸送計量段2b的之間的 連接軸桿上；套裝在螺桿上的第二個止逆元件4是一個環狀滑塊，長度為0.5D到 1D之間，套在強制混煉段2c之上，并位于螺桿的溶膠輸送計量段2b和螺桿末端尖梢2d之間；套裝在螺桿上的止逆元件4的料流前端設置為一錐面，與輸送計量段2b 料流末端的錐面配合形成密封面。本專利技術的優點是，使用本專利技術裝置，可以使氮氣和二氧化碳地與熔融樹脂均勻地 混合從而獲得質量穩定的制品，氮氣或二氧化碳直接從機筒按設定劑量注入到塑化 裝置的螺桿壓縮段之后的熔融塑膠中，然后通過螺桿等機構的攪拌使氮氣或二氧化 碳與熔融塑膠均勻混合，再儲存在塑化裝置的水端等待注射進模具的型腔中。因此 解決了通過改進常規往復式注塑機，達到利用二氧化碳或氮氣進行發泡注塑或增加 熔融塑膠的流動性之目的。本專利技術裝置的長徑比在21D到23D之間，容易安裝在現 有注塑成型機上，可以通過與已審結的專利ZL200620049021.3所揭示流量控制系統 連接，實現發泡注射或增加熔融樹脂的流動性來生產發泡制品和薄壁結構件，比如 汽車內飾的A、 B、 C柱等。 附圖說明附圖1為了本專利技術裝置結構示意附圖2顯示的是本專利技術的塑化裝置的實施狀態圖； 具體實施例方式以下通過實施例對本專利技術特征以及相關技術特征作進一歩詳述如附圖1、 2所示，附圖中的標號1 11分別表示，1 -機筒、2a-螺桿粒料輸 送壓縮段、2b-熔膠輸送計量段、2c-強制混合段、2d-末端尖梢、3-第一止逆 元件、4—第二止逆元件、5-粒料進料口、 6-熱電偶安裝孔、7-添加劑流體連 接口、 8—動力驅動截止噴嘴、9-添加劑(發泡劑)流體流量控制裝置、10-添加 劑(發泡劑)流體源、11-連接口開關裝置本專利技術的塑化裝置的螺桿由三段組成，其中粒料輸送壓縮段2a與現有的往復式 螺桿的輸送壓縮段相同(包括粒料輸送段和壓縮段)，長度大約為14D (D為螺桿的 直徑)，為單頭螺旋螺紋；熔膠輸送計量段2b的長度為6D-7D之間，該段螺桿在料 流輸入端開始計算的4D - 5D長度上的為連續的3頭螺紋，在連續螺紋的下游緊接 著為斷續螺旋，螺旋也是3頭的；熔膠輸送計量段2b的連續螺桿部分的螺槽深度在 0.16D-0.08D之間，大于粒料輸送壓縮段2a未端的螺槽深度，而且熔膠輸送計量段 2b后段的斷續螺紋部分的溶膠輸送面積與前段的連續螺紋的輸送面積大致相當，這 樣熔膠輸送計量段2b的輸送能力會大于粒料輸送壓縮段2a的輸送能力增大5%到 30%之間，從而保證能確保在塑化時螺桿后退時熔膠料能順利地被輸送到下游的強制混合段2c區域，同時在該段形成一個較低的壓力區，允許二氧化碳或氮氣被順利本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種聚合物加工裝置，主要包括機筒和安裝在機筒內輸送聚合物和定義聚合物加工空間的螺桿，其特征在于，螺桿上設置兩個止逆元件（３）（４），以及在機筒上設置的連接口（７），連接口（７）位置在對應于螺桿上兩個止逆元件之間的任一位置，止逆元件（３）（４）套裝在螺桿上，并與機筒內壁滑動配合。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：唐慶華，桓鎖成，
申請(專利權)人：北京中拓機械有限責任公司，
類型：發明
國別省市：11[中國|北京]