注塑螺杆评价方法(2010..06)

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1、目录1.评价内容与适用范围12.试验设备及仪器13.塑化能力的评价方法24.熔体温度均匀性的评价方法45.熔体黏度均匀性的评价方法76.注塑制品质量重复精度的评价方法97.塑化系统塑化能耗的评价方法118.分散能力的评价方法139.停留时间分布的评价方法1510.注射螺杆的综合性能评价方法1717评价内容与适用范围本方法规定了注射螺杆性能的评价方法，包括塑化能力、塑化熔体均匀性（熔体温度均匀性、熔体黏度均匀性）、注塑制品的质量重复精度、塑化系统塑化能耗、分散能力及停留时间分布，主要采用试验方法进行评价。本方法适用于各种类型的注射螺杆。1.试验设备及仪器(1).注塑机：选

2、用与待评价螺杆相匹配的注塑机，评价同一直径螺杆应在同一台注塑机上进行试验；(2).模具：尺寸及其他技术条件应符合ASTMD-256标准；(3).转矩转速仪：采用测量精度不低于±0.25%的转矩转速仪；(4).注塑机动态参数在线采集系统；(5).温度传感器和压力传感器：采用测量精度不低于±0.25%的温度传感器和测量精度不低于±0.25%的压力传感器；(6).冲击试验机：满足ASTMD-256标准要求的IZOD摆锤式冲击试验机；(7).超声波检测系统：型号：IMI-NRC，加拿大国家研究委员会工业材料研究所或其它性能类似仪器；(8).称重装置：测量精度不低于±0.001g

3、。17塑化能力的评价方法塑化能力是指在保证物料塑化质量的前提下，螺杆单位时间内的最大塑化量。以注塑试样的IZOD冲击强度下降30%时的螺杆产量作为试验螺杆的塑化能力值。（1）G——螺杆的塑化能力，g/sW——螺杆在一次塑化过程中塑化的物料质量，gtp——螺杆完成一次塑化过程所经历的时间，s3.1试验条件及要求(1).试验物料及设备a)聚苯乙烯（PS）：生产厂家：台湾奇美商业股份有限公司，牌号：PG-33；熔体流动速率：8.0g/10min（200℃，5kg），密度为1g/cm3，悬臂梁冲击强度（IZOD，ASTMD-256）为1.7kg-cm/cm（1/8"）；b)模具

4、：尺寸及其他技术条件应符合ASTMD-256标准；c)冲击试验机：满足ASTMD-256标准要求的IZOD摆锤式冲击试验机。(2).工艺条件a)机筒温度设定：加料段：150±2℃；熔融段：180±2℃；计量段：190±2℃；喷嘴温度：190±2℃；b)注射成型周期：控制在90±5s。3.2试验步骤(1).PS于80℃下烘干3小时；(2).机筒加热到设定温度并保温30分钟后开始试验，先预塑10次，使机筒温度达到动态平衡后开始正式试验；(3).螺杆转速从50~100r/min开始试验，每次试验制备5个试样；肉眼观察，若塑化质量良好，则螺杆转速提高10r/min，继续试验并重

5、复该过程，直至观察到明显的塑化不良现象，停止试验；(4).注射模具的温度应控制在40±2℃，注射和保压时间30s±2s,冷却30s±2s；17(1).采用冲击试验机对样条进行冲击试验，每组试样做5次试验，取5个试样所得数据的平均值作为该组试样的冲击强度值。3.2试验螺杆塑化能力的确定将不同螺杆转速下的试样的冲击强度数据与试验原料（PSPG-33）的悬臂梁冲击强度的数值进行比较，取冲击强度值低于原料厂家所提供值的30±5%时的试样所对应的螺杆产量作为试验螺杆的塑化能力。3.1.3试验螺杆塑化能力的等级评定根据所得到的螺杆塑化能力，判定该螺杆品的塑化能力等级,如下表。G（g

6、/s）<27.827.8-55.555.6-111.1>111.1螺杆塑化能力等级SGI级II级III级IV级17熔体温度均匀性的评价方法温度均匀性包括轴向温度均匀性和径向温度均匀性两个方面，该性能作为精密注塑螺杆的重要评价内容。温度值通过特殊设计的测温装置及温度传感器直接测得。测温装置如图1所示，该装置代替前机筒形成储料室，三个快速响应热电偶如图所示安置，热电偶头部与机筒内壁的距离分别为0D、1/4D、1/2D（机筒内径为D）。将塑化好的熔体对空注射，同时在线测量熔体温度。图1温差测试装置注塑机预塑过程中，已塑化的聚合物熔体在螺杆头前端形成一个熔料柱，如图2所示。图2

7、熔体温度测量示意图轴向平均温差：17（1）径向平均温差：（2）4.1试验条件及要求(1).试验物料及设备：a)聚苯乙烯(PS)粒料：生产厂家：台湾奇美商业股份有限公司，牌号：PG-33b)热电偶：响应速度需达到10ms以上级别；c)注塑机动态参数采集系统或其它满足在线采集要求的数据采集系统。(2).工艺条件：a)预塑长度：额定注射行程的70%；b)预塑时喷嘴处于闭锁状态；c)机筒温度设定：加料段：150±2℃；熔融段：180±2℃；计量段：190±2℃；喷嘴温度：190±2℃；d)螺杆转速：80±5r/min；e)注射速度：2mm/s；注