JPH09104056A - プラスチック加工用スクリュ - Google Patents
プラスチック加工用スクリュInfo
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- JPH09104056A JPH09104056A JP7264114A JP26411495A JPH09104056A JP H09104056 A JPH09104056 A JP H09104056A JP 7264114 A JP7264114 A JP 7264114A JP 26411495 A JP26411495 A JP 26411495A JP H09104056 A JPH09104056 A JP H09104056A
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- Japan
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- screw
- cylinder
- outer diameter
- plastic processing
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/46—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
- B29C45/58—Details
- B29C45/60—Screws
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
- B29C48/50—Details of extruders
- B29C48/505—Screws
- B29C48/625—Screws characterised by the ratio of the threaded length of the screw to its outside diameter [L/D ratio]
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 可塑化性能を低下させることなく、可塑化さ
れた樹脂温度の均一化を図ることができるプラスチック
加工用スクリュを提供する。 【解決手段】 加熱されたシリンダ１１内に回転自在に
設けられ、回転することにより、該シリンダ１１内に投
入された熱可塑性樹脂を混練しつつ移送してシリンダ１
１からの熱で可塑化させるプラスチック加工用スクリュ
１３であって、有効長Ｌと外径Ｄとの比Ｌ／Ｄが５乃至
８．８８である。なお、ネジピッチＰと外径Ｄとの比Ｐ
／Ｄを０．５乃至０．６６とするとさらに好ましい。
れた樹脂温度の均一化を図ることができるプラスチック
加工用スクリュを提供する。 【解決手段】 加熱されたシリンダ１１内に回転自在に
設けられ、回転することにより、該シリンダ１１内に投
入された熱可塑性樹脂を混練しつつ移送してシリンダ１
１からの熱で可塑化させるプラスチック加工用スクリュ
１３であって、有効長Ｌと外径Ｄとの比Ｌ／Ｄが５乃至
８．８８である。なお、ネジピッチＰと外径Ｄとの比Ｐ
／Ｄを０．５乃至０．６６とするとさらに好ましい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、加熱されたシリン
ダ内に回転自在に設けられ、回転することにより、シリ
ンダ内に投入された熱可塑性樹脂を混練しつつ移送して
シリンダからの熱で可塑化させるプラスチック加工用ス
クリュに関する。
ダ内に回転自在に設けられ、回転することにより、シリ
ンダ内に投入された熱可塑性樹脂を混練しつつ移送して
シリンダからの熱で可塑化させるプラスチック加工用ス
クリュに関する。
【０００２】
【従来の技術】射出成形機等のプラスチック加工機械に
は、熱可塑性樹脂を可塑化させるためにプラスチック加
工用スクリュを用いたものがある。このプラスチック加
工用スクリュは、加熱されたシリンダ内に回転自在に設
けられ、回転することにより、シリンダ内に投入された
熱可塑性樹脂を混練しつつ移送してシリンダからの熱で
可塑化させるようになっている。このようなプラスチッ
ク加工用スクリュとして、従来は、有効長Ｌと外径Ｄと
の比Ｌ／Ｄが２０近辺のもので、ネジピッチＰと外径Ｄ
との比Ｐ／Ｄが０．８乃至１．０の範囲（ほとんどのも
のは１．０）のものが使用されている。また、プラスチ
ック加工用スクリュの先端部とシリンダとの間に繰り出
された熱可塑性樹脂の増加に伴ってプラスチック加工用
スクリュが後退するストローク（スクリュの先端の最も
前進した位置からの移動距離）は外径Ｄの４倍程度に設
定されている。例えば、金型の型締力が１８０トンの射
出成形機の最も一般的なスクリュは、外径Ｄが４５ｍ
ｍ、有効長Ｌが１０００ｍｍ近辺、ネジピッチＰが外径
Ｄと同じ４５ｍｍのものであり、ストロークは外径Ｄの
４倍の１８０ｍｍである。
は、熱可塑性樹脂を可塑化させるためにプラスチック加
工用スクリュを用いたものがある。このプラスチック加
工用スクリュは、加熱されたシリンダ内に回転自在に設
けられ、回転することにより、シリンダ内に投入された
熱可塑性樹脂を混練しつつ移送してシリンダからの熱で
可塑化させるようになっている。このようなプラスチッ
ク加工用スクリュとして、従来は、有効長Ｌと外径Ｄと
の比Ｌ／Ｄが２０近辺のもので、ネジピッチＰと外径Ｄ
との比Ｐ／Ｄが０．８乃至１．０の範囲（ほとんどのも
のは１．０）のものが使用されている。また、プラスチ
ック加工用スクリュの先端部とシリンダとの間に繰り出
された熱可塑性樹脂の増加に伴ってプラスチック加工用
スクリュが後退するストローク（スクリュの先端の最も
前進した位置からの移動距離）は外径Ｄの４倍程度に設
定されている。例えば、金型の型締力が１８０トンの射
出成形機の最も一般的なスクリュは、外径Ｄが４５ｍ
ｍ、有効長Ｌが１０００ｍｍ近辺、ネジピッチＰが外径
Ｄと同じ４５ｍｍのものであり、ストロークは外径Ｄの
４倍の１８０ｍｍである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、可塑化工程
中は、可塑化された熱可塑性樹脂がプラスチック加工用
スクリュの先端部とシリンダとの間に繰り出され、この
繰出量の増加に伴ってプラスチック加工用スクリュが後
退することになる。そして、このときのストロークが大
きいと、シリンダへの熱可塑性樹脂の投入口に対して
も、プラスチック加工用スクリュが後退し、よって投入
口からプラスチック加工用スクリュの先端部までの距離
が短くなるため、可塑化後半部の樹脂の温度が大きく低
下してしまうという問題があった。具体的には、図３に
示すように、全ストロークの１８０ｍｍに対し８０ｍｍ
を越えると、樹脂温度の低下が顕著になってしまう。し
たがって、本発明の目的は、可塑化性能を低下させるこ
となく、可塑化された樹脂温度の均一化を図ることがで
きるプラスチック加工用スクリュを提供することであ
る。
中は、可塑化された熱可塑性樹脂がプラスチック加工用
スクリュの先端部とシリンダとの間に繰り出され、この
繰出量の増加に伴ってプラスチック加工用スクリュが後
退することになる。そして、このときのストロークが大
きいと、シリンダへの熱可塑性樹脂の投入口に対して
も、プラスチック加工用スクリュが後退し、よって投入
口からプラスチック加工用スクリュの先端部までの距離
が短くなるため、可塑化後半部の樹脂の温度が大きく低
下してしまうという問題があった。具体的には、図３に
示すように、全ストロークの１８０ｍｍに対し８０ｍｍ
を越えると、樹脂温度の低下が顕著になってしまう。し
たがって、本発明の目的は、可塑化性能を低下させるこ
となく、可塑化された樹脂温度の均一化を図ることがで
きるプラスチック加工用スクリュを提供することであ
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載の
プラスチック加工用スクリュは、加熱されたシリンダ内
に回転自在に設けられ、回転することにより、該シリン
ダ内に投入された熱可塑性樹脂を混練しつつ移送して前
記シリンダからの熱で可塑化させるものであって、有効
長Ｌと外径Ｄとの比Ｌ／Ｄが５乃至８．８８であること
を特徴としている。また、本発明の請求項２記載のプラ
スチック加工用スクリュは、上記に加えて、ネジピッチ
Ｐと外径Ｄとの比Ｐ／Ｄが０．５乃至０．６６であるこ
とを特徴としている。
プラスチック加工用スクリュは、加熱されたシリンダ内
に回転自在に設けられ、回転することにより、該シリン
ダ内に投入された熱可塑性樹脂を混練しつつ移送して前
記シリンダからの熱で可塑化させるものであって、有効
長Ｌと外径Ｄとの比Ｌ／Ｄが５乃至８．８８であること
を特徴としている。また、本発明の請求項２記載のプラ
スチック加工用スクリュは、上記に加えて、ネジピッチ
Ｐと外径Ｄとの比Ｐ／Ｄが０．５乃至０．６６であるこ
とを特徴としている。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明の射出成形機の一の実施の
形態を図面を参照して以下に説明する。図１において、
符号１１は所定温度に加熱維持される略円筒状のシリン
ダ、符号１２はシリンダ１１の側部に設けられ該シリン
ダ１１内に樹脂を投入するためのホッパー、符号１３は
シリンダ１１内に挿入されたプラスチック加工用スクリ
ュ（以下スクリュと称す）、符号１４はスクリュ１３を
回転させるスクリュ回転装置、符号１５はスクリュ１３
を前進・後退させる射出用油圧シリンダ、符号１６はス
クリュの先端に設けられた逆流防止弁、符号１７はシリ
ンダ１１の先端に形成された樹脂出口であるノズル部、
をそれぞれ示している。ここで、図１（ａ）はスクリュ
１３が前進端に位置する状態、図（ｂ）はスクリュ１３
が後退端に位置する状態をそれぞれ示しており、スクリ
ュ１３の有効長Ｌは、図１（ａ）に示すように、該スク
リュ１３がシリンダ１１内で最も前進した状態におい
て、シリンダ１１内に熱可塑性樹脂を投入するためのホ
ッパー１２からネジが形成された部分の先端までの距離
のことであり、ストロークＳはスクリュ１３の最も前進
した位置から最も後退した位置までの移動距離のことで
ある。また、図２に示すように、ネジピッチＰはスクリ
ュ１３の軸線方向における隣り合うネジ山間の距離のこ
と、スクリュ外径Ｄはスクリュ１３のネジ山部分におけ
る外径のことである。
形態を図面を参照して以下に説明する。図１において、
符号１１は所定温度に加熱維持される略円筒状のシリン
ダ、符号１２はシリンダ１１の側部に設けられ該シリン
ダ１１内に樹脂を投入するためのホッパー、符号１３は
シリンダ１１内に挿入されたプラスチック加工用スクリ
ュ（以下スクリュと称す）、符号１４はスクリュ１３を
回転させるスクリュ回転装置、符号１５はスクリュ１３
を前進・後退させる射出用油圧シリンダ、符号１６はス
クリュの先端に設けられた逆流防止弁、符号１７はシリ
ンダ１１の先端に形成された樹脂出口であるノズル部、
をそれぞれ示している。ここで、図１（ａ）はスクリュ
１３が前進端に位置する状態、図（ｂ）はスクリュ１３
が後退端に位置する状態をそれぞれ示しており、スクリ
ュ１３の有効長Ｌは、図１（ａ）に示すように、該スク
リュ１３がシリンダ１１内で最も前進した状態におい
て、シリンダ１１内に熱可塑性樹脂を投入するためのホ
ッパー１２からネジが形成された部分の先端までの距離
のことであり、ストロークＳはスクリュ１３の最も前進
した位置から最も後退した位置までの移動距離のことで
ある。また、図２に示すように、ネジピッチＰはスクリ
ュ１３の軸線方向における隣り合うネジ山間の距離のこ
と、スクリュ外径Ｄはスクリュ１３のネジ山部分におけ
る外径のことである。
【０００６】次に、金型の型締力が１８０トンの射出成
形機の最も一般的な、外径Ｄが４５ｍｍ、有効長Ｌが１
０００ｍｍ近辺、ネジピッチＰが外径Ｄと同じ４５ｍ
ｍ、ストロークが外径Ｄの４倍の１８０ｍｍの従来のス
クリュの場合、図３に示すように、回転数が１００／ｍ
ｉｎ、１５０／ｍｉｎ、２００／ｍｉｎのいずれの場合
においても、全ストロークＳの１８０ｍｍに対し１／
２．２５の８０ｍｍを越えると、樹脂温度の低下が顕著
になってしまう。このため、この全ストロークに対する
樹脂温度低下が無視できる範囲の比１／２．２５を用い
前記従来のスクリュのストロークの比１／２．２５以下
にストロークＳを縮小することが温度低下を防止する上
で有効となることがわかる。
形機の最も一般的な、外径Ｄが４５ｍｍ、有効長Ｌが１
０００ｍｍ近辺、ネジピッチＰが外径Ｄと同じ４５ｍ
ｍ、ストロークが外径Ｄの４倍の１８０ｍｍの従来のス
クリュの場合、図３に示すように、回転数が１００／ｍ
ｉｎ、１５０／ｍｉｎ、２００／ｍｉｎのいずれの場合
においても、全ストロークＳの１８０ｍｍに対し１／
２．２５の８０ｍｍを越えると、樹脂温度の低下が顕著
になってしまう。このため、この全ストロークに対する
樹脂温度低下が無視できる範囲の比１／２．２５を用い
前記従来のスクリュのストロークの比１／２．２５以下
にストロークＳを縮小することが温度低下を防止する上
で有効となることがわかる。
【０００７】ここで、従来のスクリュとほぼ同等な可塑
化能力、射出容量を可能にし、温度低下を防止できる新
たなスクリュを考える場合、前記従来のスクリュを有効
長Ｌ1，外径Ｄ1，ネジピッチＰ1，ストロークＳ1とし、
新たなスクリュを有効長Ｌ2，外径Ｄ2，ネジピッチ
Ｐ2，ストロークＳ2とし、有効長の比Ｌ1／Ｌ2＝ｍとす
ると、 Ｌ2＝（１／ｍ）×Ｌ1 …（式１） ストロークを短くしても加熱シリンダから受ける熱量を
同じにするためには、スクリュの溝を平面に展開した場
合の溝の面積が等しければよく、このことは、スクリュ
の外径側の表面積が同一であることに略相当するため、 π×Ｄ2×Ｌ2＝π×Ｄ1×Ｌ1 …（式２） であり、よって、 Ｄ2＝ｍ×Ｄ1 …（式３） 結果として、 Ｌ2／Ｄ2＝（（１／ｍ）×Ｌ1）／（ｍ×Ｄ1）＝（１／ｍ2）×（Ｌ1／Ｄ1） …（式４） となる。
化能力、射出容量を可能にし、温度低下を防止できる新
たなスクリュを考える場合、前記従来のスクリュを有効
長Ｌ1，外径Ｄ1，ネジピッチＰ1，ストロークＳ1とし、
新たなスクリュを有効長Ｌ2，外径Ｄ2，ネジピッチ
Ｐ2，ストロークＳ2とし、有効長の比Ｌ1／Ｌ2＝ｍとす
ると、 Ｌ2＝（１／ｍ）×Ｌ1 …（式１） ストロークを短くしても加熱シリンダから受ける熱量を
同じにするためには、スクリュの溝を平面に展開した場
合の溝の面積が等しければよく、このことは、スクリュ
の外径側の表面積が同一であることに略相当するため、 π×Ｄ2×Ｌ2＝π×Ｄ1×Ｌ1 …（式２） であり、よって、 Ｄ2＝ｍ×Ｄ1 …（式３） 結果として、 Ｌ2／Ｄ2＝（（１／ｍ）×Ｌ1）／（ｍ×Ｄ1）＝（１／ｍ2）×（Ｌ1／Ｄ1） …（式４） となる。
【０００８】一方、スクリュストロークを比Ｓ2／Ｓ1に
縮少するということは、従来スクリュと同一の射出容量
を確保するため、 射出容量＝Ｓ1Ｄ1 2π／４＝Ｓ2Ｄ2 2π／４ …（式５） となり、Ｓ2／Ｓ1比は、 Ｓ2／Ｓ1＝Ｄ1 2／Ｄ2 2＝Ｄ1 2／（ｍＤ1）2＝１／ｍ2 …（式６） となり、ストローク比Ｓ2／Ｓ1＝１／ｍ2なる関係が成
立する。そして、スクリュストロークを１／２．２５に
縮小する場合は、（式６）より、 Ｓ2／Ｓ1＝１／ｍ2＝１／２．２５ …（式７） となり、従来のスクリュのＬ1／Ｄ1をほぼ２０とする
と、このスクリュのＬ2／Ｄ2比は、（式４）より、Ｌ2
／Ｄ2＝１／２．２５×２０＝８．８８となる。よっ
て、Ｌ／Ｄ＝８．８８以下にすることで樹脂の温度低下
を防止することができる。ここで、Ｌ／Ｄが５より小さ
くなると長さに対し外径が大きすぎることになり、実用
的でなくなる。したがって、Ｌ／Ｄは５乃至８．８８と
なる。
縮少するということは、従来スクリュと同一の射出容量
を確保するため、 射出容量＝Ｓ1Ｄ1 2π／４＝Ｓ2Ｄ2 2π／４ …（式５） となり、Ｓ2／Ｓ1比は、 Ｓ2／Ｓ1＝Ｄ1 2／Ｄ2 2＝Ｄ1 2／（ｍＤ1）2＝１／ｍ2 …（式６） となり、ストローク比Ｓ2／Ｓ1＝１／ｍ2なる関係が成
立する。そして、スクリュストロークを１／２．２５に
縮小する場合は、（式６）より、 Ｓ2／Ｓ1＝１／ｍ2＝１／２．２５ …（式７） となり、従来のスクリュのＬ1／Ｄ1をほぼ２０とする
と、このスクリュのＬ2／Ｄ2比は、（式４）より、Ｌ2
／Ｄ2＝１／２．２５×２０＝８．８８となる。よっ
て、Ｌ／Ｄ＝８．８８以下にすることで樹脂の温度低下
を防止することができる。ここで、Ｌ／Ｄが５より小さ
くなると長さに対し外径が大きすぎることになり、実用
的でなくなる。したがって、Ｌ／Ｄは５乃至８．８８と
なる。
【０００９】また、１／ｍ2＝１／２．２５すなわちｍ
＝１．５であり、略ピッチは、Ｐ1＝Ｐ2＝Ｐであるとす
ると、 Ｐ／Ｄ2＝Ｐ／（ｍＤ1）＝０．６６ となる。よって、Ｐ／Ｄを０．６６以下にすることが有
効であることもわかる。ここで、Ｐ／Ｄが０．５より小
さくなるとネジピッチに対し外径が大きすぎることにな
り、実用的でなくなる。したがって、Ｐ／Ｄは０．５乃
至０．６６となる。また、Ｌ／Ｄが５乃至８．８８の範
囲にあるとき、スクリュが加熱シリンダから受ける熱量
が同じとすると、ｍは１．５乃至２となり、結果とし
て、スクリュの有効長が前記従来のスクリュに対し短縮
できる。
＝１．５であり、略ピッチは、Ｐ1＝Ｐ2＝Ｐであるとす
ると、 Ｐ／Ｄ2＝Ｐ／（ｍＤ1）＝０．６６ となる。よって、Ｐ／Ｄを０．６６以下にすることが有
効であることもわかる。ここで、Ｐ／Ｄが０．５より小
さくなるとネジピッチに対し外径が大きすぎることにな
り、実用的でなくなる。したがって、Ｐ／Ｄは０．５乃
至０．６６となる。また、Ｌ／Ｄが５乃至８．８８の範
囲にあるとき、スクリュが加熱シリンダから受ける熱量
が同じとすると、ｍは１．５乃至２となり、結果とし
て、スクリュの有効長が前記従来のスクリュに対し短縮
できる。
【００１０】
【実施例】次に、上記を検証するため実験を行った。な
お、図２に示すように、スクリュの有効長Ｌに相当する
部分は、先端側から、一定谷径の計量部ＬM、計量部ＬM
側が該計量部ＬMと同径で該計量部ＬMから離間するにし
たがい小径となる谷径をなすテーパ状の圧縮部ＬC、該
圧縮部ＬCの計量部ＬMに対し反対側と同径の一定谷径の
供給部ＬFとから構成されており、これらの長さの比
ＬM：ＬC：ＬFがゾーン比と呼ばれ、また計量部ＬMにお
けるネジ山と谷との距離が計量部溝深さｈMと呼ばれ、
供給部におけるネジ山と谷との距離が供給部溝深さｈF
と呼ばれる。
お、図２に示すように、スクリュの有効長Ｌに相当する
部分は、先端側から、一定谷径の計量部ＬM、計量部ＬM
側が該計量部ＬMと同径で該計量部ＬMから離間するにし
たがい小径となる谷径をなすテーパ状の圧縮部ＬC、該
圧縮部ＬCの計量部ＬMに対し反対側と同径の一定谷径の
供給部ＬFとから構成されており、これらの長さの比
ＬM：ＬC：ＬFがゾーン比と呼ばれ、また計量部ＬMにお
けるネジ山と谷との距離が計量部溝深さｈMと呼ばれ、
供給部におけるネジ山と谷との距離が供給部溝深さｈF
と呼ばれる。
【００１１】そして、実験を行ったスクリュの諸元は、
有効長Ｌ＝３００ｍｍ、スクリュ外径４５ｍｍ、ネジピ
ッチＰ＝２４、Ｌ／Ｄ＝６．６６、Ｐ／Ｄ＝０．５３
３、供給部溝深さ４．４ｍｍ、計量部溝深さ１．９ｍ
ｍ、ゾーン比ＬM：ＬC：ＬF＝５．５：２．５：２、圧
縮比２．３のものである。また、樹脂はポリプロピレン
ＰＰ（宇部 Ｊ−１０９Ｇ）を用い、シリンダの温度は
２３０℃とした。
有効長Ｌ＝３００ｍｍ、スクリュ外径４５ｍｍ、ネジピ
ッチＰ＝２４、Ｌ／Ｄ＝６．６６、Ｐ／Ｄ＝０．５３
３、供給部溝深さ４．４ｍｍ、計量部溝深さ１．９ｍ
ｍ、ゾーン比ＬM：ＬC：ＬF＝５．５：２．５：２、圧
縮比２．３のものである。また、樹脂はポリプロピレン
ＰＰ（宇部 Ｊ−１０９Ｇ）を用い、シリンダの温度は
２３０℃とした。
【００１２】その結果、実施例のスクリュについて、シ
リンダ内の樹脂の温度分布は、図４に示すように、２８
／ｍｉｎ、５６／ｍｉｎ、１１１／ｍｉｎ、１６７／ｍ
ｉｎ、１９４／ｍｉｎの各スクリュ回転数において、ス
クリュストロークの全般にわたって樹脂温度が極端に低
下することなくほぼ一定するという結果が得られた。
リンダ内の樹脂の温度分布は、図４に示すように、２８
／ｍｉｎ、５６／ｍｉｎ、１１１／ｍｉｎ、１６７／ｍ
ｉｎ、１９４／ｍｉｎの各スクリュ回転数において、ス
クリュストロークの全般にわたって樹脂温度が極端に低
下することなくほぼ一定するという結果が得られた。
【００１３】ここで、実施例のスクリュが温度低下が発
生しない代りに可塑化能力が極端に低下することがある
か否かを従来スクリュと比較確認するため、比較例とし
て、有効長Ｌ＝５４０ｍｍ、スクリュ外径２５ｍｍ、ネ
ジピッチＰ＝２５、Ｌ／Ｄ＝２１．６、Ｐ／Ｄ＝１．０
で、それ以外は実施例と同様の諸元の一般的なスクリュ
と、比較実験を行った。図５は比較例のスクリュのスク
リュ回転数と可塑化能力（単位時間当りの可塑化樹脂
量）との関係を、図６は実施例のスクリュのスクリュ回
転数と可塑化能力との関係を、図７は比較例のスクリュ
の回転数と所要トルクとの関係を、図８は実施例のスク
リュの回転数と所要トルクとの関係を、それぞれ複数の
背圧条件について示している。
生しない代りに可塑化能力が極端に低下することがある
か否かを従来スクリュと比較確認するため、比較例とし
て、有効長Ｌ＝５４０ｍｍ、スクリュ外径２５ｍｍ、ネ
ジピッチＰ＝２５、Ｌ／Ｄ＝２１．６、Ｐ／Ｄ＝１．０
で、それ以外は実施例と同様の諸元の一般的なスクリュ
と、比較実験を行った。図５は比較例のスクリュのスク
リュ回転数と可塑化能力（単位時間当りの可塑化樹脂
量）との関係を、図６は実施例のスクリュのスクリュ回
転数と可塑化能力との関係を、図７は比較例のスクリュ
の回転数と所要トルクとの関係を、図８は実施例のスク
リュの回転数と所要トルクとの関係を、それぞれ複数の
背圧条件について示している。
【００１４】そして、例えば背圧３ＭＰａの条件下にお
いて、比較例のスクリュは図５からスクリュの回転数が
２７３／ｍｉｎのときの可塑化能力が１７．８ｋｇ／ｈ
であり、このときの駆動トルクが図７から１．５ｋｇ・
ｍであるのに対し、実施例のスクリュでは、図６に示す
ように同じ可塑化能力１７．８ｋｇ／ｈが得られるの
は、スクリュ回転数が１８７／ｍｉｎのときであり、こ
のときの所要トルクは図８から５ｋｇ・ｍであることが
読み取れる。ここで、実施例のスクリュの外径は４５ｍ
ｍで比較例のスクリュの２５ｍｍに対し１．８倍の値と
なっており、よって、比較例のスクリュの回転数である
２７３／ｍｉｎとスクリュ外周周速度を同じくした等価
な実施例のスクリュの回転数は２７３／１．８＝１５２
／ｍｉｎであり、この回転数のときの可塑化能力は図６
から１４ｋｇ／ｈで、比較例のスクリュの１７．８ｋｇ
／ｈより若干低いがほぼ近い値と判定でき、よって、実
施例のスクリュでも十分な可塑化能力が得られると判定
できる。
いて、比較例のスクリュは図５からスクリュの回転数が
２７３／ｍｉｎのときの可塑化能力が１７．８ｋｇ／ｈ
であり、このときの駆動トルクが図７から１．５ｋｇ・
ｍであるのに対し、実施例のスクリュでは、図６に示す
ように同じ可塑化能力１７．８ｋｇ／ｈが得られるの
は、スクリュ回転数が１８７／ｍｉｎのときであり、こ
のときの所要トルクは図８から５ｋｇ・ｍであることが
読み取れる。ここで、実施例のスクリュの外径は４５ｍ
ｍで比較例のスクリュの２５ｍｍに対し１．８倍の値と
なっており、よって、比較例のスクリュの回転数である
２７３／ｍｉｎとスクリュ外周周速度を同じくした等価
な実施例のスクリュの回転数は２７３／１．８＝１５２
／ｍｉｎであり、この回転数のときの可塑化能力は図６
から１４ｋｇ／ｈで、比較例のスクリュの１７．８ｋｇ
／ｈより若干低いがほぼ近い値と判定でき、よって、実
施例のスクリュでも十分な可塑化能力が得られると判定
できる。
【００１５】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明のプラスチ
ック加工用スクリュによれば、有効長Ｌと外径Ｄとの比
Ｌ／Ｄを５乃至８．８８としたので、樹脂の温度低下を
防止することができる。なお、ネジピッチＰと外径Ｄと
の比Ｐ／Ｄを０．５乃至０．６６とするとさらに好まし
い。
ック加工用スクリュによれば、有効長Ｌと外径Ｄとの比
Ｌ／Ｄを５乃至８．８８としたので、樹脂の温度低下を
防止することができる。なお、ネジピッチＰと外径Ｄと
の比Ｐ／Ｄを０．５乃至０．６６とするとさらに好まし
い。
【図１】プラスチック加工用スクリュおよびシリンダ等
を示す断面図であって、（ａ）はスクリュが前進端に位
置する状態、図（ｂ）はスクリュが後退端に位置する状
態をそれぞれ示している。
を示す断面図であって、（ａ）はスクリュが前進端に位
置する状態、図（ｂ）はスクリュが後退端に位置する状
態をそれぞれ示している。
【図２】プラスチック加工用スクリュを示す側面図であ
る。
る。
【図３】外径Ｄが４５ｍｍ、Ｌ／Ｄが２０、ストローク
が１８０ｍｍ、背圧１０ＭＰａのスクリュのストローク
位置（横軸）に対するシリンダ内の樹脂温度（縦軸）の
関係を示す特性線図である。
が１８０ｍｍ、背圧１０ＭＰａのスクリュのストローク
位置（横軸）に対するシリンダ内の樹脂温度（縦軸）の
関係を示す特性線図である。
【図４】スクリュの実施例のストローク位置（横軸）に
対するシリンダ内の樹脂温度（縦軸）の関係を示す特性
線図である。
対するシリンダ内の樹脂温度（縦軸）の関係を示す特性
線図である。
【図５】スクリュの比較例のスクリュ回転数（横軸）に
対する可塑化能力（縦軸）の関係を示す特性線図であ
る。
対する可塑化能力（縦軸）の関係を示す特性線図であ
る。
【図６】スクリュの実施例のスクリュ回転数（横軸）に
対する可塑化能力（縦軸）の関係を示す特性線図であ
る。
対する可塑化能力（縦軸）の関係を示す特性線図であ
る。
【図７】スクリュの比較例のスクリュ回転数（横軸）に
対する駆動トルク（縦軸）の関係を示す特性線図であ
る。
対する駆動トルク（縦軸）の関係を示す特性線図であ
る。
【図８】スクリュの実施例のスクリュ回転数（横軸）に
対する駆動トルク（縦軸）の関係を示す特性線図であ
る。
対する駆動トルク（縦軸）の関係を示す特性線図であ
る。
１１ シリンダ １２ ホッパー １３ プラスチック加工用スクリュ １４ スクリュ回転装置 １５ 射出用油圧シリンダ １６ 逆流防止弁 １７ ノズル部 Ｄ 外径 Ｌ 有効長 Ｐ ネジピッチ
Claims (2)
- 【請求項１】 加熱されたシリンダ内に回転自在に設け
られ、回転することにより、該シリンダ内に投入された
熱可塑性樹脂を混練しつつ移送して前記シリンダからの
熱で可塑化させるプラスチック加工用スクリュにおい
て、 有効長Ｌと外径Ｄとの比Ｌ／Ｄが５乃至８．８８である
ことを特徴とするプラスチック加工用スクリュ。 - 【請求項２】 ネジピッチＰと外径Ｄとの比Ｐ／Ｄが
０．５乃至０．６６であることを特徴とする請求項１記
載のプラスチック加工用スクリュ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7264114A JPH09104056A (ja) | 1995-10-12 | 1995-10-12 | プラスチック加工用スクリュ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7264114A JPH09104056A (ja) | 1995-10-12 | 1995-10-12 | プラスチック加工用スクリュ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09104056A true JPH09104056A (ja) | 1997-04-22 |
Family
ID=17398698
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7264114A Pending JPH09104056A (ja) | 1995-10-12 | 1995-10-12 | プラスチック加工用スクリュ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09104056A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1995
- 1995-10-12 JP JP7264114A patent/JPH09104056A/ja active Pending
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