Bagaimana perubahan sudut spiral Conical Screw Barrel mempengaruhi tekanan ekstrusi dan distribusi suhu?

Barel Sekrup Kerucut adalah peralatan utama dalam industri ekstrusi plastik. Perubahan sudut spiral mempunyai dampak signifikan terhadap tekanan ekstrusi dan distribusi suhu.
1. Pengaruh terhadap tekanan ekstrusi
Peningkatan sudut heliks
Ketika sudut heliks sekrup berbentuk kerucut meningkat, material akan bergerak lebih cepat di dalam sekrup. Hal ini karena sudut heliks yang lebih besar menghasilkan komponen aksial yang lebih besar, sehingga material dapat bergerak secara aksial sepanjang sekrup dengan lebih cepat. Namun, kemajuan pesat ini juga akan menyebabkan penurunan tingkat pengisian material di dalam laras, sehingga gesekan antara material dan dinding sekrup dan laras relatif berkurang. Dalam hal ini, tekanan ekstrusi akan berkurang. Karena tekanan ekstrusi terutama berasal dari gaya reaksi yang dihasilkan oleh geser dan gesekan material antara sekrup dan laras, maka gaya gesekan berkurang dan tekanan pun menurun.
Sudut heliks berkurang
Sebaliknya, ketika sudut heliks berkurang, kecepatan gerak aksial material melambat. Pada saat ini, waktu tinggal material di saluran sekrup menjadi lebih lama, tingkat pengisian meningkat, dan gesekan antara material dan dinding sekrup dan laras meningkat. Hal ini menyebabkan peningkatan tekanan ekstrusi. Selain itu, sudut heliks yang lebih kecil akan membuat jalur aliran material di saluran sekrup lebih berliku, meningkatkan efek geser material, dan selanjutnya meningkatkan tekanan ekstrusi.
2. Pengaruh terhadap distribusi suhu
Peningkatan sudut heliks
Dengan bertambahnya sudut heliks, waktu tinggal material di dalam sekrup semakin pendek. Karena waktu kontak material dengan dinding sekrup dan laras berkurang, waktu perpindahan panas juga berkurang. Oleh karena itu, pada bagian depan sekrup, kenaikan suhu material akan menjadi lebih kecil. Namun, di ujung laras, karena ekstrusi material yang cepat, akumulasi panas lokal dapat terjadi, mengakibatkan sedikit peningkatan suhu di saluran keluar, namun distribusi suhu keseluruhan relatif datar.
Sudut heliks berkurang
Ketika sudut heliks berkurang, waktu tinggal material di dalam sekrup meningkat. Hal ini memberi material lebih banyak waktu untuk bertukar panas dengan dinding sekrup dan laras, dan panas dapat ditransfer lebih penuh ke material. Di bagian tengah dan depan sekrup, suhu material akan meningkat secara bertahap. Pada saat yang sama, karena peningkatan efek geser material, panas yang dihasilkan oleh panas geser juga akan meningkat, menyebabkan distribusi suhu di seluruh saluran sekrup menunjukkan tren peningkatan bertahap dari saluran masuk ke saluran keluar.
Dalam aplikasi produksi aktual, pemilihan sudut heliks yang sesuai memerlukan pertimbangan komprehensif terhadap faktor-faktor seperti persyaratan kualitas produk, efisiensi produksi, dan konsumsi energi peralatan. Untuk produk yang memerlukan tekanan ekstrusi tinggi dan distribusi suhu yang seragam, seperti pipa atau pelat presisi tinggi, sudut heliks sekrup berbentuk kerucut perlu dirancang dan disesuaikan secara akurat sesuai dengan karakteristik bahan dan persyaratan proses untuk mencapai ekstrusi yang optimal. Efek.