Podział wtryskarek zależny od agregatu wtryskowego

Wiele produktów z tworzyw sztucznych otacza nas na co dzień. Produkowane są one z pomocą wtryskarek – maszyn wykorzystywanych na szeroką skalę w branży produkcyjnej. Są one specjalnie dostosowywane do rodzajów tworzywa, sposobu pracy oraz rodzaju wykorzystywanej formy. W naszym artykule przedstawimy podział, jaki zachodzi wśród wtryskarek, ze względu na układ uplastycznienia, czyli agregat wtryskowy.

Wtryskarki tłokowe – nieopłacalne rozwiązanie

Wtryskarki są skomplikowanymi i wielofunkcyjnymi maszynami do przetwórstwa tworzyw sztucznych. Składają się z zespołów funkcyjnych, które spełniają identyczną rolę w każdym rodzaju wtryskarek. Ze względu na zastosowany agregat wtryskowy (układ uplastycznienia) można wyróżnić trzy rodzaje wtryskarek:

• wtryskarki tłokowe,
• wtryskarki ze wstępnym uplastycznieniem,
• wtryskarki ślimakowe.

We wtryskarkach tłokowych tworzywo sztuczne jest przeciskane między grubym cylindrem a wewnętrznym rozdzielaczem, ogrzewane i uplastyczniane. Nie jest to jednak efektywne rozwiązanie. Powodowało duże straty ciśnienia, brak wymieszania i homogenizacji tworzywa oraz możliwości przetwarzania tworzyw czułych termicznie, bardzo niedokładne dozowanie, a także trudności z ogrzewaniem masy tworzywa większej niż 500 g/cykl. Z wymienionych powodów wtryskarki tłokowe zostały wycofane z produkcji przemysłowej, a tego typu rozwiązanie jest stosowane jedynie w małych wtryskarkach laboratoryjnych.

Podczas wysokich ciśnień

W niektórych wtryskarkach stosuje się wstępne uplastycznienie. Jest to możliwe dzięki ślimakowi, który umieszczony jest w dodatkowym cylindrze połączonym z cylindrem wtryskowym. Wtryskarki ze wstępnym uplastycznieniem są droższe od standardowych urządzeń i wykorzystuje się je w sytuacjach, gdy konieczne jest bardzo wysokie ciśnienie i szybkość wtryskiwania – wyjaśnia ekspert z przetwórstwa tworzyw sztucznych, firmy R&S Święcińscy.

Ślimak, który uplastycznia tworzywo

Najpopularniejszym rodzajem są wtryskarki ślimakowe, w których obracający się ślimak uplastycznia tworzywo, a wtryskiwanie odbywa się pod wpływem jego przesuwu powodowanego przez siłownik hydrauliczny. W tego typu wtryskarkach ślimak podczas obrotów gromadzi tworzywo przed swoim czołem i jednocześnie pod wpływem ciśnienia tego tworzywa przesuwa się do tyłu. Obroty ślimaka zostają wyłączone po osiągnięciu określonego miejsca drogi wycofania. Zastosowane ślimaki mogą być różne pod względem geometrii oraz materiałów wykonania – w zależności od potrzeb. Większość z nich posiada końcówkę, która tworzy zawór zwrotny. Zabezpiecza on przed cofaniem tworzywa wzdłuż zwojów w czasie fazy wtryskiwania i docisku. W przedniej części stosuje się końcówki stożkowe. Te z kolei pasują do stożka, którym zakończony jest otwór cylindra wtryskowego.