Page 49 - 《橡塑智造与节能环保》2026年1期

节能环保新技术与产品

化部件，螺杆是往复式排气式螺杆，如图2，3所示。 在排气注塑成型中，熔体在减压段螺槽中所占
排气式注塑机的塑化注射机筒上有排气孔，塑料熔体 横截面积、停留时间、剪切效果都与排气效率息息相
中含有挥发性气体和水分等能直接排出机筒之外、排 关。当横截面积小时（即充满程度小）、停留时间
入大气中 [11] ，也可通过管路与抽真空系统连接，使排 长、剪切作用大，则排气效率较高。这有较充分时间
气口部位产生负气压，以加快气体排出。排气式螺杆 和空间使各种气体能从熔体表面释放出来，剪切作用
结构上分成前后两段，第一段为加料段、压缩段与计 促使熔体内气泡破裂，且容易克服周围介质阻力而释
[14]
量段；第二段为减压段、压缩段与计量段。材料在排 放 。
气式螺杆里工作过程：塑料经过熔融、压缩→熔料减 排气式注塑机控制系统采用全闭环响应设计，伺
压→熔料内气体膨胀→气泡破裂并与熔体分离→排气 服驱动，高效节能加热圈、注射重量控制精度在0.3%
[12] ，经过排气后熔体进一步进行剪切均化。塑料从加 以下，均属精密注塑机范畴。射速在120~140 mm/s，
料口，进入第一阶段螺杆后经过第一段加料段输送， 射出位置精度在0.1 mm之内；锁模控制精度1 mm 之
压缩段熔体已成为黏弹状态，再经过一段末端过渡剪 内；生产过程中的所有重要数据实现智能化，数字化
切元件使熔体变薄，气体附着在熔体层表面上，进入 管理，机台重要数据都有记录，均可导出。实现注塑
二段螺杆减压段。减压段螺槽突然变深，容积增大， 机远程控制和检查，实现问题故障预测和评估在制造
[13]
同时减压段料筒上设有排气孔，其孔连接排入大气装 厂家的电脑终端体现出来，实现快速诊断 。
置或接入真空泵贮罐装置，当减压段螺槽中熔体压力 1.3 免烘干注塑机优势
快速降低至零或负压，熔体中受到压缩水蒸气或各种 排气原理很早就有应用，直到20世纪60年代才出
气化挥发性物质通过气泡破裂时，能从熔体中脱出， 现在排气式注塑机。由于当时技术、成本等各方面的
从排气口排出。脱除气体熔体经第二段压缩段和计量 原因，在较长的时间里面没有得到发展。随着时代发
段进一步塑化，从熔体内部排至表面上小气泡容易逸 展，人们对塑件加工要求提升和产品质量要求提高。
[13]
出并排入大气 。 对排气注塑机需求人们又重新重视起来，这样推动了
排气式注塑机研发与制造。免烘料注塑机的问世，给
注塑带来了无需将吸水较强的材料进行烘干，减少其
工序，节约时间；可以除去低分子挥发物至最低限

度，提高塑料产品机械强度，改善其外观质量 [15] ；使
材料容易成型加工，能得到光滑表面的产品；可以利
用加工回收料或存放不妥的原料 [16] ；减少不良品，提
1— 喷嘴 ； 2— 前段机筒 ； 3— 螺杆 ； 4 一主机筒 ； 5— 排气孔 ；
6— 料斗 高生产效率，对于各种着色材料更换时，节约时间，
I— 螺杆的第一阶段 ； Ⅱ— 螺杆的排气区 ； Ⅲ— 螺杆的第二 提高功效；减少专用干燥设备与场地，节约电能、达
阶段 到节约成本；更重要地符合低碳绿色制造理念。
图 2 排气式注塑机机筒和螺杆结构示意图
在注塑加工时，塑料在料筒里塑化时，湿气和挥
发物排不干净带入产品中，容易使产品性能下降与出
现各种外观缺陷等。对于高价值工程塑料，如聚碳酸

酯、聚酰胺、聚甲苯丙烯酸酯、醋酸纤维素、ABS、
AS等在产品表面极为明显，包括聚烯烃类塑料经过
增强改性后，添加了纤维和其他助剂后，导致增强改
性材料具有吸湿性，还包括生物基降解塑料等材料都
需要干燥处理，由此可见需干燥处理材料占着很大的
比例。一般在注塑加工前要除湿、干燥处理。需投入
高性能的除湿干燥设备以及维护，还需合理的干燥温
图 3 排气式注塑机机筒排气孔示意图
度、干燥时间等工艺条件，这样的操作对水分和挥发

2026年 第1期 总第577期 15