Nos campos de extrusão plástica e moldagem de injeção, barril de parafuso cônico S são conhecidos como fonte de energia principal, e seu desempenho determina diretamente a eficiência da produção e a qualidade do produto. No entanto, na seleção de equipamentos e na otimização do processo, um fator -chave que geralmente é subestimado - controle de temperatura - está gradualmente se tornando o foco das atualizações da tecnologia da indústria. Estudos mostraram que um sistema preciso de controle de temperatura pode melhorar a eficiência energética dos barris de parafusos cônicos em mais de 30%, enquanto prolongam significativamente a vida útil do equipamento.
1. Controle de temperatura: o "comandante" da plastificação material
O cano do parafuso cônico converte matérias -primas sólidas em um derretimento uniforme através de compressão progressiva e cisalhamento. Nesse processo, a temperatura afeta diretamente a viscosidade, a fluidez e a eficiência da plastificação do material. Por exemplo, ao processar polietileno de alta densidade (HDPE), se a temperatura do barril for menor que o valor crítico, o fundido causará um aumento no torque do parafuso devido à viscosidade excessiva, acelerando o desgaste; Embora a temperatura excessiva possa causar degradação térmica, bolhas ou amarelecimento.
A vantagem única da estrutura cônica é que sua taxa de compressão pode ser ajustada dinamicamente com a alteração do diâmetro do parafuso. No entanto, se o sistema de controle de temperatura não puder corresponder aos requisitos de gradiente de cada zona de aquecimento (seção de alimentação, seção de compressão, seção de medição), causará flutuações de pressão de fusão e afetarão a estabilidade. Os casos da indústria mostram que o barril de parafuso cônico usando a tecnologia de controle de temperatura PID de circuito fechado tem uma melhoria de 45% na uniformidade da plastificação em comparação com o equipamento tradicional, fornecendo uma garantia importante para a produção de produtos de plástico de grau óptico (como placas e lentes de guia de luz).
2. Gerenciamento de equilíbrio térmico: o "campo do jogo" de consumo de energia e vida
Cerca de 40% do consumo de energia do barril de parafuso cônico é usado para superar o atrito do material e a geração de calor de cisalhamento. Os sistemas sem controle de temperatura inteligentes geralmente dependem de dispositivos de resfriamento para forçar o resfriamento, o que não apenas aumenta o consumo de energia adicional, mas também pode levar a um ciclo vicioso de "sobrecundações de resfriamento". Por exemplo, depois que um fabricante de peças automotivas atualizou seu módulo de controle de temperatura independente de vários estágios, o consumo de energia do barril de parafuso cônico foi reduzido em 22%. Ao mesmo tempo, devido à redução da tensão térmica, o ciclo de manutenção do parafuso e do barril foi estendido por 1,5 vezes.
O mais digno de nota é que o controle preciso da temperatura pode evitar a fadiga de metal causada pelo superaquecimento local. A raiz do parafuso cônico é fácil de acumular calor durante a operação de alta velocidade devido ao seu grande diâmetro. O monitoramento de termopar multiponto e o sistema colaborativo de resfriamento/resfriamento de óleo podem controlar a diferença de temperatura dentro de ± 1,5 ℃, reduzindo significativamente o risco de carbonização material e garantindo a estabilidade da produção contínua.
3. Tecnologia inovadora de controle de temperatura: a "segunda curva" do desempenho do parafuso cônico
Com o avanço da indústria 4.0, novas soluções de controle de temperatura estão injetando poder inovador em barris de parafusos cônicos. Por exemplo, a tecnologia de imagem térmica infravermelha pode capturar a distribuição do campo de temperatura da superfície do barril em tempo real e ajustar dinamicamente a potência de aquecimento através dos algoritmos de IA; O revestimento nano-cerâmico pode reduzir a perda de calor e melhorar a eficiência energética. Os dados medidos de uma exposição internacional de borracha e plásticos mostraram que a faixa de tolerância ao produto de equipamentos de parafusos cônicos equipados com controle inteligente de temperatura foi reduzido para ± 0,03 mm ao processar os elastômeros TPE, atingindo o padrão de grau de dispositivo médico.
Na busca de alta produção e alta qualidade em cenários industriais, o potencial de barris de parafusos cônicos não pode ser liberado sem a operação refinada do controle de temperatura. Da ciência do material à otimização termodinâmica, a tecnologia de controle de temperatura foi atualizada de um papel auxiliar para o principal campo de batalha da competição de desempenho. Para os fabricantes, o investimento em sistemas avançados de controle de temperatura não é apenas um atalho para reduzir custos, mas também uma escolha estratégica para apreender mercados de alto valor agregado. No futuro, com o surgimento de novos materiais e processos complexos, a inovação colaborativa de controle de temperatura e parafusos cônicos certamente abrirá um novo capítulo na fabricação de precisão.
