Tambor de parafuso para moldagem por injeção: um guia do comprador

1. Como a injeção difere da extrusão

A maior parte do que é escrito sobre parafusos e cilindros pressupõe extrusão – um parafuso que gira a uma velocidade constante e empurra o material fundido em um fluxo contínuo. A moldagem por injeção funciona de maneira diferente, e a diferença muda o que você compra.

Um parafuso de injeção executa um ciclo. Primeiro ele gira e retrai, derretendo a resina e medindo uma carga medida de fusão na frente da ponta do parafuso – a fase de plastificação. Em seguida, ele para de girar e avança, agindo como um êmbolo para injetar essa carga no molde. Depois que o molde é preenchido, ele mantém a pressão enquanto a peça esfria. Então o ciclo se repete. Portanto, o mesmo parafuso realiza duas funções: derreter como uma extrusora e injetar como um pistão.

Isso tem consequências reais para o hardware. O parafuso desliza para frente e para trás dentro do cano, de modo que o ajuste, a vedação frontal e os componentes da ponta do parafuso são importantes de uma maneira que simplesmente não importam para um contínuotambor de extrusora de parafuso único. E como cada injeção tem que pesar o mesmo que a anterior, qualquer coisa que permita que o derretimento deslize para trás sobre as hélices durante a injeção aparece diretamente como uma peça defeituosa. Essa é a razão pela qual a válvula de retenção existe.

2. O conjunto de ponta de parafuso: ponta, válvula e anel

A extremidade frontal de um parafuso de injeção é uma montagem, não um único ponto sólido. A EJS produz todos esses componentes, e um comprador que solicita um parafuso de reposição geralmente precisa do conjunto correspondente:

Ponta de parafuso

A peça frontal pontiaguda que é rosqueada no parafuso. Ele molda o fluxo de fusão na cabeça do cano e forma a face frontal que impulsiona o tiro para frente. A geometria da ponta varia de acordo com a resina – um náilon de fluxo livre e um PVC sensível ao calor não querem a mesma ponta.

Válvula anti-retorno (conjunto do anel de verificação)

Esta é a parte que torna a moldagem por injeção consistente. Durante a plastificação, ele se abre para permitir que o material fundido flua para frente, passando pela ponta, para o espaço à frente do parafuso. Durante a injeção, ele se fecha para que o material fundido não possa fluir de volta pelas hélices. A válvula normalmente compreende uma sede, um anel de retenção deslizante e a ponta que os retém. Quando se desgasta, você tem os sintomas clássicos: peso do tiro variando de ciclo para ciclo, tiros curtos, perda de amortecimento. É uma peça de desgaste e um dos motivos mais comuns pelos quais um front-end de injeção chega para manutenção.

Bico, anel de verificação e tampa final

O bico conecta o cilindro ao canal de entrada do molde. O anel de retenção é o elemento de vedação deslizante dentro da válvula de retenção. A tampa final (cabeça do cano) fecha a frente do cano e assenta o bico. A EJS fabrica a ponta do parafuso, a válvula de retenção, o bico, o anel de retenção e a tampa da extremidade como um conjunto completo de acessórios, para que uma extremidade frontal de substituição chegue combinada em vez de misturada de diferentes fontes.

3. Tamanhos, força de fixação e peso do tiro

Os parafusos e cilindros de injeção são dimensionados de acordo com a máquina. A EJS cobre a gama abaixo, desde pequenas prensas de precisão até máquinas de grande tonelagem:

Os dois números que os compradores mais citam ao fazer pedidos são o diâmetro do parafuso e a força de fixação da máquina – juntos, eles colocam a peça dentro dessa faixa. O peso do tiro também é importante, porque está relacionado à quantidade de fusão que a rosca precisa medir por ciclo. Quando você pede um orçamento, ter os três em mãos agiliza a conversa.

4. Materiais e Tratamento de Superfície

O aço base confere ao parafuso sua resistência e resistência à fadiga; o tratamento de superfície confere-lhe resistência ao desgaste e à corrosão. EJS trabalha em 38CrMoAlA, 34CrAlNi7, 31CrMoV9, 40Cr, 42CrMo, SKD61 e SS304 dependendo da tarefa, com quatro rotas de tratamento de superfície: bimetálica, nitretação, endurecimento total e cromagem dura.

A decisão bimetálico versus nitretado funciona da mesma forma que no lado da extrusão. A nitretação difunde uma camada rígida de 0,4 a 0,7 mm de profundidade no aço – econômica e durável em resina limpa e sem carga. Bimetálico adiciona uma camada de revestimento duro soldado PTA (1,0 a 1,5 mm) no parafuso e um revestimento de liga fundida centrifugamente (2,0 a 3,0 mm) no cilindro, que é o que você deseja para resinas com enchimento de vidro, com enchimento mineral, retardantes de chama ou de outra forma abrasivas e corrosivas. Nós nos aprofundamos nas escolhas de ligas – Ni60, Colmonoy 56, Colmonoy 83 para o parafuso e as classes EJS01–EJS04 para o cano – noguia bimetálica vs nitretada.

Um ponto específico para injeção: os componentes da ponta do parafuso apresentam a mesma massa fundida e os mesmos enchimentos que as hélices do parafuso. Se o parafuso for bimetálico porque você usa náilon com 30% de fibra de vidro, uma válvula de retenção nitretada simples se desgastará antes do parafuso e anulará o benefício. Combine a proteção contra desgaste frontal com o parafuso.

5. Relação L/D e design de parafuso de três zonas

Um parafuso de injeção é geralmente dividido em três zonas ao longo de seu comprimento: uma zona de alimentação que transporta pellets sólidos, uma zona de compressão (transição) que os funde e compacta e uma zona de medição que fornece um fundido uniforme para a frente. As proporções dessas zonas e a relação comprimento-diâmetro (L/D) são ajustadas à resina.

Os parafusos de injeção de uso geral geralmente giram em torno de um L/D na faixa dos vinte e poucos anos, com uma taxa de compressão moderada. Resinas sensíveis ao calor, como o PVC rígido, desejam um design mais suave e de menor cisalhamento; resinas semicristalinas como náilon ou PP precisam de comprimento de medição suficiente para derreter completamente. É por isso que “um parafuso é um parafuso” não funciona – um substituto construído no layout de zona correto para sua resina plastifica melhor e de forma mais consistente do que um genérico. Quando o EJS constrói de acordo com uma marca e código de máquina, o design da zona vem com a geometria; ao construir de acordo com suas especificações, a resina nos diz onde colocar a transição.

6. Escolha por Resina

Resinas comerciais limpas e sem carga (PP, PE, PS, ABS)

Um parafuso nitretado e um cilindro em 38CrMoAlA lidam bem com isso. Sem enchimento abrasivo, sem produtos químicos agressivos – o invólucro nitretado dura e o bimetálico pagaria pela proteção que a resina não exige.

Resinas de engenharia com enchimento de vidro e minerais

Nylon preenchido com vidro, PBT preenchido, PP reforçado - são abrasivos e mastigam uma caixa nitretada. Parafuso bimetálico com revestimento duro de carboneto de tungstênio (Colmonoy 83), corpo bimetálico e componentes de ponta de parafuso protegidos contra desgaste correspondentes é a resposta durável.

Classes de PVC e retardantes de chama

Aqui a corrosão leva. O PVC rígido libera HCl à medida que se degrada, e muitas embalagens retardadoras de chama são quimicamente agressivas. Uma liga de barril resistente à corrosão e um revestimento duro de parafuso resistente à corrosão, muitas vezes com cromagem nas superfícies de contato, é o caminho. A geometria da ponta deve favorecer baixo cisalhamento para evitar o superaquecimento do PVC sensível ao calor.

Resinas médicas e de alta clareza

Policarbonato, PMMA e classes médicas recompensam superfícies de fluxo limpas e bem polidas que não prendem nem degradam o material entre os disparos. O design da ponta do parafuso e o acabamento superficial são tão importantes quanto a resistência ao desgaste em massa aqui.

7. Como especificar uma substituição ou nova construção

Esteja você substituindo um parafuso desgastado ou adquirindo uma máquina nova, as mesmas informações fornecem uma recomendação precisa e uma cotação rápida da EJS:

1. Marca e modelo da máquina.A EJS constrói parafusos e cilindros de injeção por desenho ou por marca e código da máquina, de modo que o modelo geralmente fixa a geometria diretamente.
2. Diâmetro do parafuso e relação L/D.Os dois números que colocam a peça na faixa de Ø16–Ø317 mm.
3. Força de fixação e peso do tiro.Verificações cruzadas úteis — 250 T a 3.200 T e 30 g a 25.000 g cobrem a faixa EJS.
4. Resina e enchimento.Polímero base mais tipo de enchimento e carregamento. Isso orienta o tratamento da liga e da superfície e a geometria da ponta do parafuso.
5. Quais componentes você precisa.Somente parafuso, conjunto completo de ponta de parafuso (ponta, válvula de retenção, anel de retenção), bico, tampa de extremidade ou um conjunto completo de parafuso e cilindro.
6. Desenho se você tiver um.Caso contrário, as fotos do produto e as principais dimensões – diâmetro, comprimento, detalhes do flange – permitem que a EJS orçamente o preço.

Com isso em mãos, a EJS emite um orçamento em até um dia útil. Parafusos e cilindros têm garantia de um ano para uso em plástico puro. Para avaliar qualquer fornecedor baseado na China antes de se comprometer, olista de verificação do compradoranalisa as verificações que importam.

8. Perguntas frequentes