ヒーターから冷却システムまでの射出成形小ねじ温度制御の総合解析

射出成形プロセスでは、スクリュー温度の制御が非常に重要です。プラスチック材料の溶融状態や流動性、物性などに直接影響するだけでなく、生産効率やエネルギー消費、設備の安定稼働にも関係します。

スクリュー温度管理の重要性:

1、プラスチックの溶融状態に影響を与える

スクリューの温度は、プラスチックの溶融度と流動性の程度を直接決定します。温度が低すぎるとプラスチックが溶けにくくなり、射出成形プロセス中にプラスチックの充填が不十分になり、射出成形部品が不完全または欠陥となる可能性があります。逆に、温度が高すぎると、プラスチックが過度に溶けたり、さらには劣化したりして、プラスチックの物理的および化学的特性が変化するだけでなく、最終製品の性能にも影響を及ぼします。

2、製品の品質に影響を与える

スクリュー温度の不適切な制御は、射出成形部品のさまざまな品質問題に直接つながる可能性があります。たとえば、低温により射出成形部品の収縮が生じる可能性があります。つまり、射出成形部品の表面が凹んだり凹凸になったりすることがあります。温度が高すぎると、射出成形品が焼ける可能性があります。つまり、プラスチックが高温で劣化し、焦げた臭いや焦げ跡が発生する可能性があります。また、温度管理が不適切な場合、射出成形品に気泡やクラックなどの欠陥が発生し、製品の外観や性能に重大な影響を及ぼす可能性があります。

3、生産効率に影響する

スクリューの温度制御が不正確だと、射出成形サイクルの長さに直接影響します。温度が低すぎるとプラスチックが溶けにくくなり、射出成形プロセスが長くなります。温度が高すぎると、プラスチックが過剰に溶けて、射出成形機が射出成形部品を冷却して固化させるのにさらに時間がかかるようになります。これにより、生産効率が低下するだけでなく、エネルギー消費量と生産コストも増加します。したがって、スクリュー温度を正確に制御することは、生産効率の向上とコスト削減のために非常に重要です。

射出成形機のスクリュ温度制御における加熱冷却システムの応用

1、ヒーター

ヒーターの主な機能は、温度を上げることです。 スクリューとバレル、 射出成形プロセス中にプラスチックが完全に溶けることを保証します。ヒーターの種類と動作原理は次のとおりです。

タイプ：
抵抗加熱：抵抗線に電流を流して発熱させ、スクリューやバレルを加熱する最も一般的な加熱方法です。
電磁誘導加熱：電磁誘導の原理を利用してスクリューとバレルに渦電流を発生させ、その渦電流による発熱を利用して加熱します。
動作原理:
抵抗加熱: 電流が抵抗線を通過すると、線が加熱し、その熱がスクリューとバレルに伝達されます。電流の大きさと継続時間を制御することで、加熱出力を調整して温度を制御できます。
電磁誘導加熱：コイルに交流電流を流すとスクリューとバレル内に交流磁界が発生し、金属内部に渦電流が発生します。渦電流は金属内部の抵抗と相互作用し、熱を発生させ、スクリューとバレルを加熱します。
2、冷却システム

冷却システムの主な機能は、スクリューとバレルの温度を下げ、プラスチックの過熱や劣化を防ぐことです。冷却システムの種類と動作原理は次のとおりです。

タイプ：
水冷：循環水システムを通じてスクリューとバレルの温度を下げます。水冷システムには通常、水タンク、水ポンプ、水パイプ、ラジエーターなどのコンポーネントが含まれています。
油冷：油を循環させて温度を下げる方式。油冷却システムには通常、オイルタンク、オイルポンプ、オイルパイプ、ラジエーターなどのコンポーネントが含まれます。
動作原理:
水冷：冷却水は水道管を通ってスクリューと材料シリンダーの冷却路に入り、熱を吸収し、ラジエーターを通じて空気中に放散します。冷却水の流量と温度を調整することで、スクリューやバレルの冷却速度をコントロールできます。
オイル冷却: 冷却オイルはオイルパイプを通ってスクリューとバレルの冷却チャネルに入り、また熱を吸収してからラジエターを通って空気中に放散します。油冷システムの制御方法は水冷システムと同様です。
3、 暖房と冷房の協調運転

射出成形プロセス中、スクリューとバレルの温度が理想的な範囲内に保たれるように、ヒーターと冷却システムが連携して動作する必要があります。プラスチックを溶かす必要がある場合、ヒーターがスクリューとバレルの温度を上げます。プラスチックを冷却する必要がある場合、冷却システムがスクリューとバレルの温度を下げます。加熱と冷却の電力と時間を正確に制御することで、スクリュー温度の正確な制御を実現できます。