鞋(xie)机(ji)螺(luo)杆料(liao)筒(tong)是注(zhu)塑机的重(zhong)要组(zu)成部分(fen)。它(ta)的作(zuo)用是(shi)运输、压实、熔化、搅拌(ban)和压制(zhi)塑(su)料(liao)。所有(you)这(zhe)些都是(shi)通过(guo)旋转(zhuan)桶中的(de)金(jin)洋螺杆来(lai)实现(xian)的。当金(jin)洋螺杆转(zhuan)动时(shi),塑(su)料(liao)将(jiang)与筒体(ti)内壁(bi)、螺(luo)旋槽底(di)面、螺(luo)旋筋前进(jin)面(mian)和塑(su)料产生(sheng)摩(mo)擦和相(xiang)互运动。塑料(liao)的向前(qian)运动(dong)是这(zhe)种(zhong)运动组(zu)合(he)的结(jie)果,摩(mo)擦(ca)产生(sheng)的(de)热(re)量(liang)也被(bei)吸收(shou),使(shi)塑料(liao)升温熔化(hua)。鞋(xie)机螺杆(gan)料筒的(de)结构(gou)会(hui)直(zhi)接影响(xiang)这(zhe)些(xie)因(yin)素。
在(zai)塑(su)料(liao)的塑化过程中(zhong),推(tui)动其前进和混合(he)的(de)动力(li)来(lai)自(zi)于(yu)与鞋机螺(luo)杆料筒的相对(dui)转(zhuan)动。根据塑料(liao)在(zai)螺(luo)旋(xuan)槽中的不(bu)同(tong)形态,一(yi)般(ban)分(fen)为三(san)段(duan):固(gu)体输(shu)送(song)段(duan)(也(ye)称(cheng)进(jin)料(liao)段)、熔融(rong)段(也称压(ya)缩段)和均(jun)化(hua)段(duan)(也(ye)称(cheng)计(ji)量段(duan))。在(zai)与(yu)塑(su)料塑化相关(guan)的教材中,将(jiang)鞋机(ji)螺杆(gan)料筒(tong)的固(gu)体(ti)输(shu)送段看作是(shi)塑(su)料颗(ke)粒之间没(mei)有(you)相(xiang)互(hu)运(yun)动的固体床,然(ran)后通过计算固体(ti)床(chuang)与(yu)筒壁、螺杆(gan)边缘(yuan)推进面和螺杆(gan)槽(cao)面(mian)之间(jian)相互(hu)运(yun)动(dong)和(he)摩擦(ca)的(de)理(li)想状态,就(jiu)可(ke)以确定(ding)塑料(liao)的向(xiang)前输送速度(du)。这(zhe)与(yu)实际(ji)情况相差(cha)甚远(yuan),不能作(zuo)为分(fen)析不(bu)同形(xing)状塑料(liao)颗(ke)粒(li)喂料(liao)情况(kuang)的依(yi)据(ju)。如(ru)果(guo)塑料(liao)颗(ke)粒(li)不大,被(bei)桶内(nei)壁(bi)向(xiang)前拉时会(hui)分(fen)层(ceng)滚(gun)动(dong),逐(zhu)渐(jian)被压(ya)实形(xing)成(cheng)固(gu)体塞(sai)。当(dang)看(kan)起来的粒(li)子(zi)的(de)直(zhi)径与螺(luo)旋槽(cao)的深(shen)度(du)相似(shi)时,它们(men)的(de)轨迹(ji)基(ji)本上(shang)是沿(yan)着螺旋(xuan)槽(cao)径(jing)向(xiang)的线(xian)性(xing)运动(dong)加上成(cheng)角(jiao)度的(de)线(xian)性(xing)运(yun)动。由于颗粒大(da)时(shi)塑(su)料松散(san)地(di)排(pai)列在螺(luo)旋(xuan)槽(cao)内(nei),所(suo)以输送(song)速(su)度(du)也慢。当(dang)颗(ke)粒(li)大到一(yi)定(ding)程度,进(jin)入(ru)压(ya)缩(suo)段(duan)且(qie)直径大(da)于螺旋槽(cao)深(shen)度(du)时,塑料会卡在(zai)螺杆(gan)和(he)机(ji)筒之(zhi)间(jian)。
如(ru)果(guo)向(xiang)前拉(la)的力(li)不足(zu)以(yi)克服压碎塑(su)料颗(ke)粒所(suo)需(xu)的力(li),塑(su)料(liao)就会(hui)卡在(zai)鞋(xie)机螺(luo)杆料筒的(de)螺(luo)旋槽(cao)中(zhong)而不能(neng)向(xiang)前(qian)移动(dong)。当塑料(liao)接近熔(rong)点温度(du)时(shi),与(yu)料(liao)筒(tong)接(jie)触(chu)的塑(su)料已经(jing)开(kai)始(shi)熔化(hua)形(xing)成熔融(rong)膜。当(dang)熔融(rong)膜的厚度超(chao)过(guo)螺(luo)杆与筒体之间(jian)的间隙时(shi),螺旋肋(le)的(de)顶部(bu)将熔融膜从(cong)筒(tong)体内(nei)壁径(jing)向刮(gua)向(xiang)螺(luo)旋(xuan)肋(le)的根(gen)部(bu),从而(er)逐(zhu)渐(jian)汇(hui)聚(ju)成(cheng)螺旋肋前进(jin)面上的(de)涡流区—熔(rong)池。由于熔(rong)化段螺旋槽深度(du)的逐(zhu)渐变(bian)浅和(he)熔(rong)池(chi)的(de)挤(ji)压(ya),固体(ti)床(chuang)被挤(ji)压(ya)到(dao)料(liao)筒(tong)内壁(bi),加(jia)速(su)了热(re)料筒向固体(ti)床(chuang)的传热(re)过程。同时,鞋机(ji)螺杆(gan)料(liao)筒的(de)旋(xuan)转(zhuan)使(shi)得(de)固体床(chuang)和(he)筒体内壁(bi)之(zhi)间的熔(rong)融膜(mo)发(fa)生(sheng)剪(jian)切(qie),从而(er)熔化了熔(rong)融膜和(he)固体床之间界面(mian)处的固(gu)体(ti)。