Sự thay đổi góc xoắn ốc của Thùng vít hình nón ảnh hưởng như thế nào đến áp suất đùn và phân bổ nhiệt độ?

Thùng vít hình nón là thiết bị chủ chốt trong ngành ép đùn nhựa. Những thay đổi về góc xoắn ốc của nó có tác động đáng kể đến áp suất đùn và phân bố nhiệt độ.
1. Ảnh hưởng đến áp suất ép đùn
Góc xoắn tăng
Khi góc xoắn của vít hình nón tăng lên, vật liệu sẽ di chuyển nhanh hơn trong vít. Điều này là do góc xoắn lớn hơn cung cấp thành phần trục lớn hơn, cho phép vật liệu di chuyển dọc theo trục vít nhanh hơn. Tuy nhiên, sự tiến bộ nhanh chóng này cũng sẽ dẫn đến việc giảm mức độ lấp đầy của vật liệu trong thùng, dẫn đến ma sát tương đối giảm giữa vật liệu với vít và thành thùng. Trong trường hợp này, áp suất đùn sẽ giảm. Do áp suất ép đùn chủ yếu đến từ lực phản ứng được tạo ra bởi lực cắt và ma sát của vật liệu giữa trục vít và thùng nên lực ma sát giảm và áp suất cũng giảm theo.
Góc xoắn giảm
Ngược lại, khi góc xoắn giảm thì tốc độ tiến dọc trục của vật liệu chậm lại. Tại thời điểm này, thời gian vật liệu ở trong rãnh trục vít dài hơn, mức độ lấp đầy tăng lên và ma sát giữa vật liệu với thành trục vít và thùng tăng lên. Điều này dẫn đến sự gia tăng áp suất đùn. Hơn nữa, góc xoắn nhỏ hơn sẽ làm cho đường dòng chảy của vật liệu trong kênh vít trở nên quanh co hơn, làm tăng hiệu ứng cắt của vật liệu và tăng thêm áp suất ép đùn.
2. Ảnh hưởng đến sự phân bố nhiệt độ
Góc xoắn tăng
Khi góc xoắn tăng lên, thời gian lưu trú của vật liệu trong trục vít sẽ ngắn lại. Do thời gian tiếp xúc của vật liệu với thành vít và thành thùng giảm nên thời gian truyền nhiệt cũng giảm theo. Vì vậy, ở phần phía trước của trục vít, độ tăng nhiệt của vật liệu sẽ nhỏ hơn. Tuy nhiên, ở phần cuối thùng, do vật liệu đùn ra nhanh, có thể xảy ra hiện tượng tích tụ nhiệt cục bộ, dẫn đến nhiệt độ ở đầu ra tăng nhẹ, nhưng sự phân bổ nhiệt độ tổng thể tương đối bằng phẳng.
Góc xoắn giảm
Khi góc xoắn giảm thì thời gian lưu trú của vật liệu trong trục vít tăng lên. Điều này giúp vật liệu có nhiều thời gian hơn để trao đổi nhiệt với thành trục vít và thùng, đồng thời nhiệt có thể được truyền đầy đủ hơn đến vật liệu. Ở phần giữa và phần trước của vít, nhiệt độ của vật liệu sẽ tăng dần. Đồng thời, do hiệu ứng cắt của vật liệu được tăng cường, nhiệt sinh ra do nhiệt cắt cũng sẽ tăng lên, khiến sự phân bố nhiệt độ trong toàn bộ kênh trục vít có xu hướng tăng dần từ đầu vào đến đầu ra.
Trong các ứng dụng sản xuất thực tế, việc chọn góc xoắn thích hợp đòi hỏi phải xem xét toàn diện các yếu tố như yêu cầu chất lượng sản phẩm, hiệu quả sản xuất và mức tiêu thụ năng lượng của thiết bị. Đối với các sản phẩm yêu cầu áp suất ép đùn cao và phân bổ nhiệt độ đồng đều, chẳng hạn như ống hoặc tấm có độ chính xác cao, góc xoắn của vít hình nón cần được thiết kế và điều chỉnh chính xác theo đặc tính của vật liệu và yêu cầu quy trình để đạt được khả năng ép đùn tối ưu. Hiệu ứng.