注塑机料筒的基础知识

注塑机是料筒和螺杆组成了挤压系统。和螺杆一样，料筒也是在高压、高温、严重的磨损、一定的腐蚀条件下工作的。在挤出过程中，料筒还有将热量传给物料或将热量从物料中传走的作用。料筒上还要设置加热冷却系统，安装机头。此外，料筒上要开加料口。而加料口的几何形状及其位置的选定对加料性能的影响很大。料筒内表面的光洁度、加料段内壁开设沟槽等，对挤出过程有很大影响，设计或选择料筒时都要考虑到上述因素。

一、料筒结构

1、整体料筒： 是在整体坯料上加工出来的。这种结构容易保证较高的制造精度和装配精度，也可以简化装配工作，便于加热冷却系统的设置和装拆，而且热量沿轴向分布比较均匀，自然这种料筒要求较高的加工制造条件。
2、组合料筒：是指一根料筒是由几个料筒段组合起来的。实验挤出机和排气式挤出机多用组合料筒。前者是为了便于改变料筒长度来适应不向长径比的螺杆，后者是为了设置排气段。在一定意义上说，采用组合料筒有利于就地取材和加工，对中小型厂是有利的。但实际上组合料筒对加工精度要求很高。组合料筒各料筒段多用法兰螺栓联接在一起。这样就破坏了料筒加热的均匀性，增加了热损失。也不便于加热冷却系统的设置和维修。
3、双金属料筒：为了既能满足料筒对材质的要求，又能节省贵重材料，不少料筒在一般碳素钢或铸钢的基体内部镶一合金钢衬套。衬套磨损后可以拆出加以更换、衬套和料筒要配合好，要保证整个料筒壁上热传导不受影响；料筒和衬套间既不能有相对运动，又要能方便地拆出，这就要选择合适的配合精度，有的工厂采用配合。
4、IKV料筒
（1）料筒加料段内壁开设纵向沟槽是为了提高固体输送率，由固体输送理论知，一种方法就是增加料筒表面的摩擦系数，还有一种方法就是增加加料口处的物料通过垂直于螺杆轴线的横截面的面积。在料筒加料段内壁开设纵向沟槽和将加料段靠近加料口处的一段料筒内壁做成锥形就是这两种方法的具体化。
（2）强制冷却加料段料筒是为了提高固体输送量，还有一种方法。就是冷却加料段料筒，目的是使被输送的物料的温度保持在软化点或熔点以下，避免熔膜出现，以保持物料的固体摩擦性质。
（3）加料口的形状和位置:加料口的形状及其在料筒上的开设位置对加料性能有很大影响。加料口应能使物料自由地高效地加入料筒而不产生架桥，设计时还应当考虑到加料口是否适于设置加料装置，是否有利于清理，是否便于在此段设置冷却系统。加料口的形状（俯视）有圆的，方的，也有矩形的。一般情况下多用矩形的，其长边平行于料筒轴线，长度约为螺杆直径1.5—2倍。

二、料筒材料及强度计算

1、料筒材料:正象螺杆一样，为满足料筒的工作要求，必须由优质的耐高温、耐磨损、耐腐蚀、高强度的材料做成。这些材料还应当具有好的机加工性能和热处理性能。料筒除了可以用45号钢、40Cr、38CrMoAL外，还可以用铸钢和球墨铸铁制造。带衬套的加料段可以用优质铸铁制成。
2、料筒壁厚的决定及强度计算：
(1)料筒壁厚的决定:料筒很少因强度不足报废，主要是由于腐蚀磨损。料筒壁厚的决定，除了考虑强度外，更多的是考虑料筒结构的工艺性和热惯性。根据后两个因素决定的壁厚往往大于按强度条件计算出来的值。由于无成熟的按照料筒传热特性计算料筒壁厚的计算方法，因此目前大多根据经验统计类比决定壁厚，再进行强度校核
(2)强度计算:当料筒是脆性材料时，可用[敏感词]强度理论进行计算。当料筒为塑性材料时用第四强度理论进行计算。当料筒内镶有衬套时，相当于“机械零件”中过盈配合中的压合连接，这时衬套和料筒的应力状态都比较复杂，其强度计算也比较复杂。