この記事では、extruder barrel 内の Shear Temperature について、またそれに影響を与えるさまざまな要因を明確に理解することを目的としています。
それは何であり、なぜ発生するのか？
ポリマーが extrusion の過程で溶融する際、temperature と shear forces を厳密に管理することが重要です。これは、材料メーカーおよび装置メーカーが提供する推奨 print speeds に従うことで実現します。barrel 内の各セクションで最適な温度を維持することは、効果的な溶融を可能にし、ポリマーの分解を防ぐために不可欠です。
過剰な温度は polymer degradation を引き起こす可能性があり、一方で温度が低すぎると不均一な溶融を招きます。溶融は、screw rotation 中にポリマー同士の相互作用によって発生する shear forces によるものであり、この作用は摩擦による熱も生成します。screw の動きは材料に shear を加え、分子の分解を促進します。しかし、過度の shear が加わると、材料の分子構造が損傷し、その特性を損なう可能性があります。
どう対処すればよいか？
print speeds の調整精度は、プラスチック印刷プロセスを最適化する上で非常に重要です。プロセス速度を変更することで、材料が extruder を通過する速度を調整でき、それが output levels およびプラスチックに加えられる shear forces に影響を与えます。screw rotation の速度を上げると shear が増加し、溶融効率が向上します。
しかし、過度の shear、barrel temperature の上昇、材料の長時間の曝露に伴う潜在的なリスクを考慮することが不可欠です。これらの要因は、材料の劣化につながる可能性があります。熱に敏感なポリマーの過熱や損傷を防ぐために細心の注意を払う必要があります。barrel temperature や print speeds に関する材料の指定ガイドラインに従うことは、材料の故障、製品の損失、さらには機器の損傷のリスクを最小限に抑えるために重要です。
新しい材料を使用する前に、その仕様を完全に把握することが不可欠です。このステップを怠ると、dryer/transport system や extruder screw assembly の高額な修理費用が発生する可能性があります。