注塑機(jī)機(jī)筒材料及強(qiáng)度計(jì)算

　　機(jī)筒和螺桿共同組成了注塑機(jī)的擠壓系統(tǒng)。和螺桿一樣，機(jī)筒需要長(zhǎng)期在高壓、高溫、腐蝕的條件下工作，因此可能會(huì)導(dǎo)致機(jī)筒出現(xiàn)磨損、腐蝕。為了延長(zhǎng)機(jī)筒的使用壽命，越來(lái)越多的客戶(hù)對(duì)機(jī)筒的材料及強(qiáng)度提出高要求，選擇什么材料好呢?強(qiáng)度多高合適呢?

　　在擠出過(guò)程中，機(jī)筒會(huì)將熱量從物料中傳走或者將熱量傳給物料，因此在機(jī)筒上面需要設(shè)置有加熱冷卻系統(tǒng)。由于機(jī)筒上端需要開(kāi)加料口，加料口的形狀和位置的選擇會(huì)直接影響到加料性能。

　　正是因?yàn)闄C(jī)筒內(nèi)表面比較光潔，加料段內(nèi)壁需要開(kāi)設(shè)溝槽，會(huì)影響到擠出過(guò)程，在設(shè)計(jì)和安裝機(jī)筒的時(shí)候都需要考慮到材料及強(qiáng)度。

　　1、機(jī)筒材料

　　和螺桿一樣，為了能夠滿(mǎn)足機(jī)筒的工作需要，機(jī)筒應(yīng)該要選擇優(yōu)質(zhì)的材料，其材料應(yīng)該要具備高強(qiáng)度、耐高溫、耐磨損以及耐腐蝕特點(diǎn)。

　　除此之外，所選用的材料應(yīng)該要具備良好的有機(jī)加工性能和熱處理性能。

　　目前大多數(shù)生產(chǎn)廠家會(huì)選擇45號(hào)鋼、40Cr、38CrMoAL等不銹鋼材質(zhì)，也有一些廠家會(huì)選擇使用鑄鋼或者球墨鑄鐵來(lái)自。一般帶襯套的加料段使用的是優(yōu)質(zhì)鑄鐵。

　　這些年，因?yàn)楦咚贁D出的發(fā)展和工程塑料的出現(xiàn)，在加工玻璃纖維增強(qiáng)塑料和含有無(wú)機(jī)填料的材料時(shí)，對(duì)機(jī)筒的耐腐蝕能力和耐磨損能力提高更高要求。

　　Xaloy合金材料率先在國(guó)外發(fā)展應(yīng)用，這種材料不僅耐磨損、耐腐蝕性能好，而且具備熔點(diǎn)低，硬度高的特點(diǎn)，它和鋼材料之間具備出色的熔接性，加工性能良好。在澆鑄的時(shí)候，不會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力現(xiàn)象，即便在澆鑄后出現(xiàn)彎曲，也不會(huì)出現(xiàn)鱗片狀脫落現(xiàn)象。

　　將這種新型材料應(yīng)用到機(jī)筒上時(shí)，在高溫條件下，把粉末狀的Xaloy合金和機(jī)筒同時(shí)加熱，因?yàn)閄aloy合金的熔點(diǎn)比較低，當(dāng)溫度達(dá)到1200℃的時(shí)候，就能夠熔融成流動(dòng)狀態(tài)，機(jī)筒在進(jìn)行高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，經(jīng)過(guò)熔融的Xaloy合金材料會(huì)產(chǎn)生較大離心力便使之澆鑄在機(jī)筒的內(nèi)壁上，一般厚度在2毫米左右，當(dāng)其冷卻后使用珩磨可以磨去約0.20毫米，能夠滿(mǎn)足大部分機(jī)筒的需求。

　　目前也有一種Xaloy合金，它的硬度值能夠達(dá)到Rc58—64，當(dāng)溫度在482℃時(shí)，硬度不會(huì)明顯下降，但是耐腐蝕能力卻可以避滲氮鋼大12倍。

　　2、機(jī)筒強(qiáng)度計(jì)算

　　機(jī)筒的強(qiáng)度在計(jì)算的時(shí)候，需要按照厚壁筒進(jìn)行。不過(guò)如果所使用的材料為脆性材料，應(yīng)該要使用第一強(qiáng)度理論來(lái)計(jì)算。如果所使用的材料為塑性材料時(shí)，應(yīng)該要使用第四強(qiáng)度理論來(lái)計(jì)算。

　　當(dāng)注塑機(jī)機(jī)筒的內(nèi)部鑲有襯套時(shí)，有點(diǎn)類(lèi)似于機(jī)械零件過(guò)盈配合中的壓合連接，這個(gè)時(shí)候，不管是襯套還是機(jī)筒，其所產(chǎn)生的應(yīng)力狀態(tài)比較復(fù)雜，因此在強(qiáng)度計(jì)算方面也會(huì)比較復(fù)雜，這里就不再贅述。