螺桿轉(zhuǎn)速對(duì)塑料吹塑機(jī)的影響

轉(zhuǎn)速直接影響塑料吹塑機(jī)產(chǎn)量和制品型坯質(zhì)量，其值決定于螺桿及擠出制品的尺寸和形狀以及原材料的種類等。增加螺桿的轉(zhuǎn)速能顯著提高吹塑機(jī)產(chǎn)量，但功率消耗也相應(yīng)增加。從提高產(chǎn)量的目的考慮，采用較高轉(zhuǎn)速是有利的。同時(shí)，增加螺桿的轉(zhuǎn)速由于螺桿對(duì)物料剪切作用的增強(qiáng)，提高螺桿轉(zhuǎn)速還能提高物料的塑化效果，改善制品的微觀質(zhì)量。但螺桿轉(zhuǎn)速的提高應(yīng)受到限制，轉(zhuǎn)速過高，塑料在機(jī)筒內(nèi)停留時(shí)間短，有可能造成熔體溫度不均勻，型坯表面質(zhì)量下降。尤其是剪切速率增大造成高密度聚乙烯塑料可能出現(xiàn)熔體破裂現(xiàn)象。而且轉(zhuǎn)速提高時(shí)大量摩擦熱的產(chǎn)生使塑料有瞬間降解的危險(xiǎn)。所以應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況調(diào)節(jié)螺桿的轉(zhuǎn)速。

以往要提高塑料吹塑機(jī)產(chǎn)量，主要的辦法是加大螺桿直徑。雖然螺桿直徑增大后，在單位時(shí)間內(nèi)擠出的物料會(huì)增加。但吹塑機(jī)不是螺旋輸送機(jī)，螺桿除了擠出物料，還要對(duì)塑料進(jìn)行擠壓、攪拌、剪切，使塑料塑化。在螺桿轉(zhuǎn)速不變的前提下，普通吹塑機(jī)的螺桿轉(zhuǎn)速，傳統(tǒng)的吹塑機(jī)是60轉(zhuǎn)到90轉(zhuǎn)（每分鐘，下同）。而現(xiàn)在一般已提高到100~120轉(zhuǎn)。高速一點(diǎn)的吹塑機(jī)達(dá)到了150轉(zhuǎn)到180轉(zhuǎn)。

螺桿直徑不變而提高螺桿轉(zhuǎn)速，螺桿所承受的扭矩會(huì)增大，扭矩達(dá)到一定程度時(shí)，螺桿有被扭斷的危險(xiǎn)。但是通過改進(jìn)螺桿的材料和生產(chǎn)工藝，合理設(shè)計(jì)螺桿結(jié)構(gòu)，縮短進(jìn)料段長(zhǎng)度，提高物料的流速，降低擠出阻力，可以減少扭矩、提高螺桿的承受能力。如何設(shè)計(jì)最合理的螺桿，在螺桿能夠承受的前提下，最大限度地提高螺桿轉(zhuǎn)速，這需要專業(yè)人員通過大量試驗(yàn)獲得。

同樣螺桿直徑的吹塑機(jī)，高速高效的吹塑機(jī)比常規(guī)的吹塑機(jī)所消耗的能量多，電機(jī)功率要加大是必須的。同樣螺桿直徑的吹塑機(jī)配了較大的電機(jī)，看起來是費(fèi)電，但如果按產(chǎn)量計(jì)算，高速高效的吹塑機(jī)要比常規(guī)的吹塑機(jī)節(jié)能。而且這還只是比較了電機(jī)的耗能，如果再把吹塑機(jī)上加熱器和風(fēng)機(jī)等裝置的用電量考慮進(jìn)去，能耗的差別就更大。大螺桿直徑的吹塑機(jī)要裝較大的加熱器，散熱面積也增大。因此同樣產(chǎn)能的兩臺(tái)吹塑機(jī)，高轉(zhuǎn)高效的新型吹塑機(jī)機(jī)筒小一些，加熱器耗能比傳統(tǒng)的大螺桿吹塑機(jī)的少，在加熱方面也節(jié)約了不少電。

在加熱器功率方面，高速高效的吹塑機(jī)與螺桿直徑相同的普通吹塑機(jī)相比，并不因產(chǎn)能增加而增大加熱器的功率。因?yàn)榇邓軝C(jī)的加熱器耗電，主要是在預(yù)熱階段，在正常生產(chǎn)時(shí)，物料熔化的熱量主要是通過消耗電機(jī)電能轉(zhuǎn)化而來，加熱器的導(dǎo)通率很低，用電量并不大，這在高速吹塑機(jī)中更加明顯。