文/本刊編譯（原作者Tim Womer）

在擠出或者注塑加工時(shí)，如果要進(jìn)行生產(chǎn)轉(zhuǎn)換，往往需要進(jìn)行清機(jī)和螺桿、機(jī)筒的清潔。對(duì)此，可以采用清機(jī)料，但將螺桿從設(shè)備中取出進(jìn)行清潔是一種更具成本效益的方法。

在擠出或者注塑的生產(chǎn)轉(zhuǎn)換中，加工商總會(huì)設(shè)法減少停機(jī)時(shí)間和材料浪費(fèi)，同時(shí)確保下一個(gè)產(chǎn)品加工過(guò)程不會(huì)受到之前的污染。對(duì)此，可以采用商業(yè)化的清機(jī)料進(jìn)行清機(jī)以及螺桿、機(jī)筒的清潔，但將螺桿從設(shè)備中抽出是一種更具成本效益的方法。按照本文介紹的“完整”的清潔方法，在1～2 h即可去除系統(tǒng)中的污染物，同時(shí)避免損壞精密加工的塑化部件。

雖然這種清潔方法對(duì)于大型擠出、吹塑或注塑設(shè)備而言可能不具有理想的成本效益，甚至不實(shí)用（對(duì)于這些設(shè)備，商業(yè)化的清機(jī)料可能是更好的選擇），但是對(duì)于螺桿直徑＜100 mm（4 in.）的設(shè)備而言，將螺桿從機(jī)筒中抽出，直接處理需要清潔的表面是一個(gè)相當(dāng)容易的任務(wù)。

首先，需要注意的一點(diǎn)是：維修部門常在螺桿清潔時(shí)使用乙炔焰，這種做法是錯(cuò)誤的。塑化螺桿具有非常高的精密度，公差大多在±0.001 in.（0.025 mm）以內(nèi)。平直度在0.004 in.（0.1 mm），且經(jīng)過(guò)了高度拋光處理。使用乙炔焰不僅會(huì)影響這些精密的加工公差，甚至可能會(huì)破壞基體金屬的性能。

大多數(shù)用于擠出加工的螺桿采用4140調(diào)質(zhì)鋼制成。在清除螺桿根部殘留的塑料時(shí)，來(lái)自乙炔焰的熱量會(huì)使接觸火焰的那面金屬發(fā)生膨脹，導(dǎo)致螺桿彎曲。當(dāng)螺桿再次冷卻下來(lái)，它能否和原來(lái)一樣直是非常值得懷疑的。更重要的是，如果乙炔焰在烘烤螺桿某部位時(shí)，火焰變成藍(lán)色，螺桿的基體金屬會(huì)發(fā)生冶金變化。在某些情況下，它會(huì)導(dǎo)致基體金屬的分層，使很大一部分鋼從螺桿主體上分離。

大多數(shù)的注塑螺桿是用工具鋼制造的，它們可以承受樹(shù)脂造成的磨損。這種螺桿的基體金屬通過(guò)熱處理提高了硬度。如果采用乙炔焰去除螺桿根部的殘余塑料，可能會(huì)使螺桿的基體金屬退火，降低這塊區(qū)域的耐磨性。

清機(jī)

清潔塑化系統(tǒng)的第一步是清潔螺桿。首先，關(guān)閉料斗底部的滑動(dòng)門，切斷正被加工的樹(shù)脂流。接下來(lái)，將螺桿轉(zhuǎn)速降至15～25 r/min，并讓其以這種速度運(yùn)行，直到熔體流停止從擠出模頭或注射噴嘴中流出。

另外，在清機(jī)之前，機(jī)筒應(yīng)分段進(jìn)行設(shè)定以達(dá)到清機(jī)樹(shù)脂的推薦熔體溫度。通常，采用一種低熔流（0.35 MI）的HDPE作為清機(jī)料是一個(gè)比較好的選擇，用量主要取決于螺桿的尺寸。例如，對(duì)于一根直徑為2 in.（50 mm）的螺桿，需要大約5 kg的清機(jī)樹(shù)脂；而一根直徑3.5 in.（90 mm）的螺桿可能需要15 kg的清機(jī)材料。

根據(jù)擠出過(guò)程的不同，可能需要拆除模頭或機(jī)頭工裝以減少擠出機(jī)末端的過(guò)壓。這就是為什么在清機(jī)過(guò)程中要非常小心并且需要兩名操作人員，這一點(diǎn)是非常重要的。一名操作人員應(yīng)該在控制面板處觀察螺桿轉(zhuǎn)速和傳動(dòng)負(fù)載表，以確保傳動(dòng)器不過(guò)載；第二名操作人員需要觀察機(jī)頭壓力表，以確保系統(tǒng)不過(guò)壓。此過(guò)程中螺桿應(yīng)該一直以15～20 r/min的速度旋轉(zhuǎn)。

如果模頭必須留在擠出機(jī)上，清機(jī)過(guò)程應(yīng)持續(xù)進(jìn)行，直到加工用的樹(shù)脂完全過(guò)渡為清機(jī)樹(shù)脂。

當(dāng)模頭已被完全清理后，螺桿旋轉(zhuǎn)可以停止，以便擠出機(jī)上的模頭或注塑機(jī)上的端蓋能被拆卸下來(lái)，螺桿的一端可以露出。在模頭或端蓋拆除后，螺桿可以重新啟動(dòng)，以大約10 r/min的速度旋轉(zhuǎn)，使剩余的清機(jī)樹(shù)脂能夠從螺桿中泵出。

這里是一些清潔螺桿和機(jī)筒所需的工具和材料

清潔螺桿時(shí)先將螺桿向前推至露出4～5圈，然后開(kāi)始清理

用一把銅絲刷清除螺槽中的清機(jī)樹(shù)脂

最后，清潔螺槽和螺棱外徑，使螺桿回到原始狀態(tài)

清潔機(jī)筒的第一步是在一根加長(zhǎng)桿的末端將銅紗布繞在一把圓鋼絲刷的外徑上

將刷子/紗布組合推入機(jī)筒內(nèi)腔中。然后用一把電鉆旋轉(zhuǎn)這個(gè)組合，直到它在內(nèi)腔中的旋轉(zhuǎn)變得很容易

為了防止損壞零部件，在清潔螺桿和機(jī)筒時(shí)不要使用鋼質(zhì)螺桿傳動(dòng)器、刮刀或撬桿。需要的工具和清潔材料其實(shí)很少而且比較簡(jiǎn)單，包括：熱手套、黃銅油灰刀、黃銅紗布、圓鋼絲刷（尺寸約為機(jī)筒內(nèi)徑，安裝在一根長(zhǎng)桿上）、硬脂酸片、電鉆和幾塊破布。

清潔螺桿

一旦樹(shù)脂停止擠出，螺桿必須從機(jī)器中取出。對(duì)于使用螺桿冷卻功能的擠出機(jī)，必須拆下旋轉(zhuǎn)式活接頭和虹吸管組件及軟管。然后，使用連接在擠出機(jī)齒輪箱的螺桿抽出裝置，在機(jī)筒中推動(dòng)螺桿向前。當(dāng)螺桿露出大約4～5圈時(shí)進(jìn)行清潔。使用黃銅油灰刀和銅絲刷清除螺槽內(nèi)的清機(jī)樹(shù)脂。然后，再向前推動(dòng)螺桿露出4～5圈，繼續(xù)清潔過(guò)程。用黃銅油灰刀和銅絲刷清除大量的清機(jī)樹(shù)脂后，將硬脂酸灑在熱螺桿的根部上，并用黃銅紗布除掉剩下的樹(shù)脂殘留物。

當(dāng)整個(gè)螺桿用黃銅紗布清潔后，使用軟棉抹布進(jìn)行最后的清理。螺槽和螺棱外徑需要清洗到原始狀態(tài)，以確保下一次運(yùn)行中沒(méi)有污染。

現(xiàn)在，可以先放下螺桿，去清潔機(jī)筒，或者將其放在螺桿架子上，直到需要使用它繼續(xù)后續(xù)的生產(chǎn)。如果要將螺桿放置在儲(chǔ)物架上，應(yīng)該用輕油對(duì)其進(jìn)行噴灑并擦拭，以防止生銹。

很重要的一點(diǎn)是，鍍鉻不僅有助于防止塑料堆積在螺桿根部并改善喂料效果，當(dāng)螺桿在生產(chǎn)運(yùn)行之間被存儲(chǔ)起來(lái)時(shí)，還能起到保護(hù)螺桿的作用。

清潔機(jī)筒

清潔機(jī)筒比清潔螺桿要容易得多，但同樣重要。當(dāng)機(jī)筒的溫度仍然保持在清機(jī)溫度時(shí)就可以準(zhǔn)備清潔了。

第一步是組裝圓形鋼絲刷、加長(zhǎng)桿和電鉆。接著，將銅紗布繞在鋼絲刷的外徑上。在將刷子/紗布組合插入機(jī)筒內(nèi)腔之前，可以先向機(jī)筒內(nèi)腔投入少量的硬脂酸，或者也可以將硬脂酸撒在銅紗布上。

接下來(lái)，將刷子/紗布組合插入到機(jī)筒的內(nèi)腔，使用電鉆旋轉(zhuǎn)這個(gè)組合，直到它在內(nèi)腔中的旋轉(zhuǎn)變得很容易。在徹底完成內(nèi)腔清洗之前，可能需要增加硬脂酸的用量。

清潔完成后，將刷子/紗布組合從機(jī)筒內(nèi)腔中取出，用一束棉抹布沿機(jī)筒內(nèi)腔來(lái)回擦拭，以清除機(jī)筒上的清機(jī)樹(shù)脂和硬脂酸殘留物，通常需要擦拭幾個(gè)來(lái)回，直到這些物質(zhì)清除干凈，機(jī)筒的清潔工作就完成了。