CN112848181A - 用于影响回堵长度和/或螺杆回行速度的方法和注塑机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于影响在注塑机(15)的塑化单元(4)的轴向延伸的塑化缸(3)内的回堵长度(1)和/或螺杆回行速度(2)的方法，所述塑化单元具有可移动和可旋转地布置在所述塑化缸(3)的缸孔(5)内的塑化螺杆(6)，其中，根据在所述塑化单元(4)中期望的回堵长度(1)来执行对由所述塑化单元(4)供应的塑料颗粒(7)的计量，其中，所述塑化单元(4)欠给料地运行。本发明还涉及一种注塑机(15)。

Description

用于影响回堵长度和/或螺杆回行速度的方法和注塑机
技术领域
本发明涉及一种用于影响在注塑机的塑化单元的轴向延伸的塑化缸内的回堵长度和/或螺杆回行速度的方法，该塑化单元具有可移动和可旋转地布置在塑化缸的缸孔内的塑化螺杆。此外，本发明还涉及一种注塑机，该注塑机包括塑化单元的至少一个轴向延伸的塑化缸，该塑化单元具有可移动和可旋转地布置在塑化缸的缸孔中的塑化螺杆和至少一个闭环和/或开环控制装置，其中，所述至少一个闭环和/或开环控制装置通过信号传输装置与注塑机连接或能与注塑机连接。
背景技术
从文献WO 2019/096613 A1中已知一种用于利用塑化单元由停留时间关键的塑料材料制造塑料模制件的方法，该塑化单元能够欠给料地运行。该方法将额定质量流量和实际质量流量或者说额定计量功率和实际计量功率进行比较，以便操纵塑化螺杆的旋转驱动器。在熔体计量过程期间由塑化螺杆的螺杆回行速度和另外的参数计算实际质量流量，其中，进行实际质量流量或计量功率的再闭环控制。
现有技术的缺点是，没有考虑对于计量过程相关的回堵长度参数。此外，螺杆回行速度仅被用于计算实际质量流量，其中，所述闭环控制通过计量机构的旋转驱动器来进行。然而螺杆回行速度本身不能通过该方法来调节并且也未教导与塑化缸中的回堵长度的相关性。
此外，在没有欠给料的现有技术中不利的是，在注塑机构件保护、熔体品质和待注塑塑料模制件品质方面，主要是在停留时间关键的塑料颗粒的情况下，塑化单元的大转矩在完全填充的塑化螺杆中是有问题的。此外，在完全填充的塑化螺杆中，虽然原则上螺杆回行速度是可闭环控制的，但是螺杆回行速度的闭环控制负面地影响到其它工艺参数的恒定，尤其是影响到与回堵长度相关的工艺参数。
发明内容
因此，本发明的技术任务在于，提供一种相对于现有技术改进的用于影响在塑化缸中的回堵长度和/或螺杆回行速度的方法以及一种注塑机，在其中至少部分地消除现有技术的缺点，并且所述方法和注塑机的特征尤其在于一种用于控制注塑机的欠给料程度的改进的可能性。
该任务通过具有权利要求1的特征的方法解决。
因此根据本发明规定，根据在塑化单元中的所期望的回堵长度来执行对由塑化单元供应的塑料颗粒的计量，其中，将塑化单元欠给料地运行。
由此才能实现的是，可以在欠给料运行中通过计量塑化螺杆而精确地调节回堵长度和/或螺杆回行速度。
根据本发明，塑化螺杆在计量期间被欠给料。“欠给料”意味着，塑化螺杆例如通过外部计量装置被供应的塑料颗粒比它在加料区中可输送的塑料颗粒少。由此，螺杆螺槽从距加料开口的确定距离起才被完全填充。也从这点开始在塑化单元内建立压力。
专业术语“回堵长度
Figure BDA0002801921640000021
通过塑料材料在塑化缸轴向方向上在喷嘴与压缩点之间的延伸尺寸来定义，其中，在压缩点处塑化螺杆的螺杆螺槽被完全填充。“压缩点”表示塑化螺杆的部分填充的区域与封闭的固体床之间的边界。
专业术语“螺杆回行速度(Schneckenrücklaufgeschwindigkeit)”通过在经由塑化缸计量过程期间塑化螺杆的轴向速度来定义。
在注塑工艺中，回堵长度可受到材料添加程度的影响。螺杆回行速度可以受到滞止压力、螺杆环周速度和/或材料添加的影响。
在预先给定的螺杆环周速度的情况下，到塑化缸中的小的材料添加引起小的回堵长度。
在预先给定的回堵长度的情况下，可以实现不同的螺杆回行速度。螺杆回行速度例如取决于塑化螺杆的环周速度。
欠给料的塑化单元伴随着有效螺杆长度的缩短，由此产生在塑化缸中的较小压力、塑料颗粒的较迟熔化以及塑料颗粒的较短停留时间。
基于塑料颗粒的较短的停留时间，能实现较低的熔体温度，由此提高塑化的塑料颗粒的品质以及注塑的塑料模制件的品质。
回堵长度的闭环控制相对于迄今主要使用的转矩闭环控制方法具有如下优点：转矩虽然取决于回堵长度，但是也取决于多个另外的因素，例如缸温度和材料温度，这些因素会影响闭环控制。此外，产生了这样的积极特性，即，即使在由于欠给料而引起高转矩的情况下，也可以降低对构件部件、熔体品质和/或塑料模制件品质的负面影响。
在通过降低欠给料程度而延长有效螺杆长度的情况下，第一压力建立的位置朝向填充开口的方向移动。由此，塑化螺杆的各螺杆螺槽的完全填充已经在一个从填充开口出发朝向螺杆尖端方向的更早的螺杆螺槽中进行。这导致沿着塑化螺杆的压力升高、塑料颗粒材料的较早熔化以及塑料颗粒材料的较长停留时间，并且因此在塑料颗粒材料的塑化方面导致较高的熔体温度。
由塑化单元供应的塑料颗粒的计量可以借助商业上常见的重量定量的和/或体积定量的计量单元进行。取决于待塑化塑料的塑料颗粒的供应体积流量，可以改变初始压力建立的位置，这相应于塑化螺杆的有效的或实际的螺杆长度的改变。因此例如可以调节塑化螺杆中的回堵长度。
作为唯一参数的螺杆回行速度不足以知晓有多少塑料材料处于塑化缸中。
因为在回堵长度非常小的情况下不再可能有非常高的螺杆回行速度，所以知晓回堵长度(尤其是在螺杆回行速度方面)是有用的。
在回堵长度已知的情况下，可以特别有利地影响螺杆回行速度。
已知的螺杆回行速度可以有利于回堵长度的闭环控制。
如开头所述，对注塑机也要求保护，该注塑机包括塑化单元的至少一个轴向延伸的塑化缸，该塑化单元具有可移动和可旋转地布置在塑化缸的缸孔中的塑化螺杆和至少一个闭环和/或开环控制装置，其中，所述至少一个闭环和/或开环控制装置通过信号传输装置与注塑机连接或能与注塑机连接，其中，所述至少一个闭环和/或开环控制装置在至少一个运行模式中配置用于实施这种用于影响回堵长度和/或螺杆回行速度的方法。
特别优选地，在注塑机中，回堵长度和/或螺杆回行速度可以通过至少一个优选布置在塑化缸的缸壁中和/或缸壁上的传感器测定。
特别优选地，回堵长度是塑化螺杆的可利用的纵向延伸长度的50％至90％、优选60％至80％。
术语“塑料颗粒”作为成型物料应当被宽泛地解释，即塑料颗粒不仅应被理解为颗粒状和固体的成型物料，而且还包括已经为部分液相或熔融相或液相的成型物料。尤其是在多阶段塑化方法中可以规定，塑料颗粒已经至少部分地优选在第一塑化缸中被塑化并且熔体被转移给优选另外的塑化单元。然而，一般而言，也可以设置具有熔体的单阶段塑化方法。
在从属权利要求中限定本发明的有利的实施方式。
特别优选地规定，根据在塑化单元中所期望的螺杆回行速度来执行对由塑化单元供应的塑料颗粒的计量。
根据本发明的一个有利的设计方案规定，将塑化螺杆在计量期间欠给料，使得在塑化螺杆中的回堵长度是恒定的。
通过在欠给料期间恒定的回堵长度，能实现在塑化螺杆中供应的塑料材料的熔体高品质。通过恒定的回堵长度可以特别有利于更均匀的和/或各向同性的熔体，在此例如减少了由于熔体不足而引起的在注塑的塑料模制件中的缺陷。
对于停留时间关键的材料、例如包括具有大分子链的聚合物的塑料材料和/或具有敏感的材料特定特性的塑料，恒定的回堵长度是特别有利的。
有利地规定，将塑化螺杆在计量期间欠给料，使得在塑化螺杆中的回堵长度缩短。
如果在计量期间供应较少的材料，则作用在塑化单元中的转矩被降低并且通过塑料材料在塑化缸中的较小的延伸尺寸而可以降低塑料在塑化缸中的停留时间。此外，在塑化螺杆中的剪切减小并且在塑化缸中的材料降解最小化。
证明为有利的是，将塑化螺杆在计量期间欠给料，使得在塑化螺杆中的回堵长度增加。
如果回堵长度太小而不能确保在塑化缸中的对于注塑循环来说必要的材料特性，则可以通过增加塑化螺杆中的回堵长度来提高熔体品质。
根据本发明的一个有利的实施方式规定，将塑化螺杆在计量期间欠给料，使得塑化螺杆的螺杆回行速度是恒定的。
在一个有利的变型方案中规定，将塑化螺杆在计量期间欠给料，使得塑化螺杆的螺杆回行速度降低。
在本发明的一个实施例中规定，将塑化螺杆在计量期间欠给料，使得塑化螺杆的螺杆回行速度提高。
根据对注塑的塑料模制件、对塑料颗粒的熔体和/或塑化单元的熔体的要求，可以通过螺杆回行速度的调节来考虑注塑机的一个或多个注塑循环的各个给定条件。
用于最佳化熔体品质和/或混合作用的螺杆回行速度的闭环控制的优选流程如下：
-螺杆转速和/或螺杆环周速度和计量行程例如通过注塑机的使用者预先给定，
-假设测量区确定塑化螺杆的输送功率，基于在测量区中的参数(如螺距、螺棱宽度、螺纹深度、半径等)和/或横截面和螺杆环周速度而得出在纯牵引流的情况下每时间单位的输送量，
-由此得到螺杆的螺杆回行速度，其中，能够以数值方式计算和/或估计螺杆回行速度，
-其中，根据塑化螺杆的实际输送特性，可以测定滞止压力变化曲线作为计量行程和/或时间的函数，并且可以将滞止压力变化曲线的参数(例如滞止压力和/或在滞止压力曲线下的面积和/或滞止压力平均值和/或最大滞止压力)用于闭环控制计量机构，
-其中，根据假设的与所施加的牵引流叠加的压力流，改变塑化螺杆中的塑料材料的熔体品质和/或混合作用。
为了闭环控制回堵长度，在塑化缸的长度上、尤其是在加料区的长度上，轴向地设置合适的传感器，所述传感器确定塑料颗粒是否在特定的通过传感器接收的点上已经被压实。
这些传感器在螺杆回行期间连续地测量，以便能够通过内插法推导出回堵长度的闭合曲线，其中，将回堵长度以已经计量的体积纠正。
一个周期的测量曲线被用作一个后续循环的起点。然而，这不构成限制，因为在稳定的(稳态的)状态下，预计在各循环之间没有变化或仅有非常小的变化。
受控的回堵长度允许控制停留时间。此外保证，注塑机的加料区保持部分填充并且因此得到改善的向后脱气。通过改善的向后脱气可以抽吸易挥发的组成成分和/或施加用于防止氧化的保护气体。由此可以特别温和地加工塑料颗粒的聚合物。
螺杆回行速度的闭环控制可以作为级联闭环控制实现。在级联闭环控制时，放弃对滞止压力的传统闭环控制，并且塑化螺杆的滞止压力和/或螺杆环周速度以及计量加入的塑料颗粒材料量作为用于闭环控制螺杆回行速度的调节参量。
螺杆回行速度可以通过注塑机的控制器预先给定并且闭环控制。特别有利的是恒定的螺杆回行速度，所述恒定的螺杆回行速度提供稳定的加工工艺和受控的停留时间。
通过用于实施根据本发明的方法的软件能够实现一种注塑机，该注塑机使计量单元在对于待注塑的塑料模制件和/或塑化单元的要求而言正确的转速范围内运行并且该注塑机能够保持该转速范围。
计量单元在其在注塑技术中的使用方面、尤其在注塑中使用散装物料泵方面是重要的。计量单元的类型通常是任意的；然而，特别优选的是散装物料泵。
特别优选规定，回堵长度通过至少一个优选布置在塑化缸的缸壁中和/或上的传感器测定。
通过所述至少一个传感器能实现：在各注射循环期间和/或各注射循环之间的每个时间点测定塑化螺杆中的回堵长度。
螺杆回行速度通常同样可以通过至少一个传感器和/或通过注塑机的机器控制器接收。
优选在考虑注塑机参数如几何参量或运行特征参数的情况下，可以在已知回堵长度时计算螺杆回行速度，或在已知螺杆回行速度时计算回堵长度。
已证实为有利的是，至少一个传感器以压力传感器和/或超声波传感器和/或电容传感器和/或光学传感器的形式构造。
根据待测定的回堵长度的所要求的精度、塑化单元的给定条件(例如在现有的加热带中)和塑化单元的计划成本，不同的传感器结构类型是传感器的最佳选择，以便观察加料区。
特别优选地规定，根据(优选至少一个在先循环的)螺杆回拉曲线和/或至少一个必要时存在的传感器的至少一个传感器信号来闭环控制螺杆回行速度。
例如至少一个传感器可以测定当前的回堵长度和/或当前存在的螺杆回行速度，其中考虑到螺杆回拉曲线的历史来调整螺杆回行速度。通常也可以使用在先循环的传感器信号来闭环控制螺杆回行速度。
通过所述至少一个传感器信号例如可以闭环控制螺杆回行速度，其中取决于欠给料程度而能够导致变化的螺杆回拉曲线，所述变化的螺杆回拉曲线既可以通过观察回堵长度也可以通过所述至少一个传感器来调整。
根据本发明的一个特别优选的实施方式规定，设置至少一个另外的塑化单元，将该成型物料计量添加到该塑化单元，并且将成型物料根据所期望的回堵长度和/或所期望的螺杆回行速度被在所述至少一个另外的塑化单元中供应，所述至少一个另外的塑化单元欠给料地运行。
由此能够提高工艺稳定性、最小化能量消耗并且提高熔体品质。例如，成型物料以固体形式被供应至塑化单元(其中也可以输送熔体)，并且使成型物料塑化。随后，可以将熔体计量加入到所述至少一个另外的塑化单元，在塑化单元中以及在所述至少一个另外的塑化单元中可以设置欠给料和/或回堵长度的闭环控制和/或螺杆回行速度的闭环控制。
所述至少一个另外的塑化单元例如可以构造为挤出机。
回堵长度通常对于欠给料的工艺有重要意义，因为回堵长度可以用作积极使用的塑化螺杆长度，以便例如在保持回堵长度恒定的情况下保持向熔体中的能量输入恒定。
附图说明
下面借助附图说明参考附图中所示的实施例对本发明的其它细节和优点进行更详细阐述。其中示出：
图1a-1b以从侧面示意示出的剖视图示出根据优选实施例的塑化单元，其中示出在欠给料期间的回堵长度，以及示出不是欠给料地运行的不是根据本发明的塑化单元，
图2a-2b示出根据图1a中所示的实施例的塑化单元，其具有降低的回堵长度和增大的回堵长度，
图3示出根据图1a中所示的实施例的塑化单元，其具有用于测量在加料区中的压实点或塑化螺杆中的回堵长度的传感器单元，
图4a-4b示出在塑化螺杆恒定地回拉时和在欠给料运行中在不闭环控制螺杆回行速度的情况下的螺杆位置关于时间的线图，
图5a-5b示出在欠给料运行中在没有闭环控制螺杆回行速度的情况下螺杆回行速度的两个另外的线图，
图6示出具有闭环和/或开环控制装置的注塑机，
图7示出具有计量单元、塑化单元和另外的塑化单元的多阶段塑化方法，其中，在塑化单元和另外的塑化单元中闭环控制回堵长度和螺杆回行速度，
图8a-8b示出具有脱气过程的两阶段塑化方法和具有细分的计量过程的用于闭环控制在注塑机上的材料供应的工艺。
具体实施方式
图1a示出在具有塑化螺杆6的塑化单元4的欠给料状态中的回堵长度1，其中，塑化螺杆6布置在塑化缸3的缸孔5中。塑化螺杆6在塑化缸3中可移动并且可旋转地定位。
塑料颗粒7被供应到塑化单元4，其中，通过计量单元10这样实施塑料颗粒7的计量，使得塑化单元4欠给料地运行。
根据所期望的回堵长度1和/或所期望的螺杆回行速度2(在该图示中不可见)选择欠给料的程度或者说材料供应的量。
回堵长度1通过塑化螺杆6的朝向塑化缸3的(不可见的、但在视图中处于左侧的)喷嘴方向的完全填有塑料颗粒7的长度给出。通常在这种视角中塑料颗粒7已经可以以液相或者由固态和液态塑料区域组成的混合相存在。
为了清楚起见，只示出塑化缸3的上部、塑化螺杆3的上部和塑化缸3的缸壁8的上部。
塑化螺杆6在计量期间通过填充漏斗11这样地欠给料，使得在塑化螺杆6中的回堵长度1保持恒定。
计量这样进行，使得设定确定的欠给料程度。塑化螺杆6的螺杆螺槽的完全填充在示出的从喷嘴开始的第八螺杆螺槽中进行。
图1b示出完全填充的塑化螺杆6，其中这不是如根据本发明所设置的欠给料的工艺。填充漏斗11向塑化缸3连续地计量供给塑料颗粒7，以便始终能够实现完全填充的塑化螺杆6。
图2a示出在计量期间的塑化螺杆6，其中这样进行欠给料，使得在塑化阶段期间，回堵长度1相对于在图1a中示出的欠给料程度缩短。
塑料颗粒7通过计量装置供应给塑化螺杆6，其中，螺杆螺槽在回堵长度1的延伸尺寸上被完全填充并且在视图中在回堵长度1的右侧存在未完全填充的螺杆螺槽。
通过在喷嘴(未示出)与塑化螺杆6尖端(螺杆前腔)之间的区域中计量添加塑化塑料，塑化螺杆6远离喷嘴运动。在此，在螺杆前腔中形成所谓的物料垫。
也存在这样的可能性，即，例如通过有针对性地延长或缩短塑化螺杆6来影响回堵长度1。
从喷嘴出发，塑化螺杆6的前七个所示的螺杆螺槽被完全填充，其中第八螺杆螺槽已仅部分地被填充。
图2b示出在计量期间的塑化螺杆6，其中材料添加以欠给料的方式和方法这样发生，使得在塑化阶段期间回堵长度1的有效螺杆长度相对于在图1a中示出的欠给料程度提高。
由此，提供注塑机15的新的调节参量，新的调节参量能实现闭环控制回堵长度1和/或螺杆回行速度2。
从喷嘴出发，塑化螺杆6的前九个所示的螺杆螺槽被完全填充，其中第十螺杆螺槽已仅部分地被填充。
图3也以在虚线下方布置的塑化缸3区域、塑化螺杆6区域和缸壁8区域示出塑化单元4。
回堵长度1通过四个传感器9测定，其中这四个传感器9布置在塑化缸3的缸壁8上。
传感器9可以分别构造为压力传感器、超声波传感器、电容传感器或光学传感器。特别优选的是以超声波传感器形式构造的传感器9，其中，超声波脉冲穿过塑料颗粒7在超声波发送器和超声波接收器之间发送。借助超声波脉冲的运行时间可推断出在塑化螺杆6中的螺杆螺槽的填充度。塑料颗粒7在此可以以液相(塑料熔体)、固相(颗粒形式)或者液相与固相的混合相存在。
为了测量塑料颗粒7的轴向分布，在多个轴向位置上执行超声波运行时间测量。为此在图3中设置四个轴向位置。测量可以借助反射测量或透射测量来执行。
备选地，也可以利用超声波换能器交替地在不同轴向位置上在多个注塑循环上测量，以便可以推断出在塑化螺杆6中的回堵长度1。
传感器9贴靠在缸壁8上。也可以规定，传感器9以沉入盲孔中的方式布置在缸壁8中。这在由于加热带安装在塑化缸3上而存在空间问题的情况下是有利的。
传感器9与评估单元12连接，其中闭环和/或开环控制装置13能够自动或半自动地通过计量单元10操纵欠给料程度。由此可以调整回堵长度1和/或螺杆回行速度2。
闭环和/或开环控制装置13可以与注塑机15的机器控制器连接、能经由信号传输装置可连接和/或可以是机器控制器的一部分。
设置操作和/或显示装置14，以便向注塑机15的使用者显示参数(如回堵长度1和/或螺杆回行速度2)并且必要时将使用者的指令通过操作和/或显示装置14传送给闭环和/或开环控制装置13。
该系统可以选择性地集成到注塑机15的机器控制器中，或者作为独立的系统使用。
这些传感器9在螺杆回行期间连续地测量，以便能够通过内插法推导出回堵长度1的闭合曲线。回堵长度1必须以已经计量的体积纠正。
图4a示出在塑化螺杆6随时间的返回运动期间力求的、线性的螺杆回行速度2的线图。
塑化螺杆6在计量期间被这样地欠给料，使得塑化螺杆6(未示出)的螺杆回行速度2是恒定的。
图4b至图5b(与图4a相反)示出塑化螺杆6的螺杆回行速度2在不同的欠给料程度的情况下的未闭环控制的螺杆回行曲线。
图4b示出塑化螺杆6随时间的螺杆回行速度2，其中欠给料程度未被选择成使得螺杆回行速度2恒定。
螺杆回行曲线可以针对不同的回行长度1而变化，并且回堵长度1可以在不同的螺杆回行曲线的情况下具有不同的延伸尺寸。
特别优选地，在考虑回堵长度1参数的情况下操纵螺杆回行速度2和/或在考虑螺杆回行速度2参数的情况下操纵回堵长度1。
图5a示出塑化螺杆6的螺杆回行速度2，其中在计量期间，塑化螺杆6能够被这样地欠给料，使得螺杆回行速度2能够降低，以便在时间进程中沿恒定螺杆回行速度2方向接近提高的螺杆回行速度2的最后区域。
图5b示出塑化螺杆6的螺杆回行速度2，在计量期间，塑化螺杆6能够被这样地欠给料，使得螺杆回行速度2能够提高，以便在时间进程中沿恒定螺杆回行速度2方向接近降低的螺杆回行速度2的中间区域。
通过塑化螺杆6的总计量时间(不能与通过填充漏斗11的计量相混淆)可以逐循环而不同，其中塑化螺杆6的计量曲线相对于注射循环可以要求不同的时间间隔。
图6示出具有闭环和/或开环控制装置13的注塑机15，其中所述闭环和/或开环控制装置13通过信号传输装置与注塑机15连接。闭环和/或开环控制装置13通常也可以是注塑机15的一部分，例如机器控制器的一部分。
注塑机15包括塑化单元的至少一个轴向延伸的塑化缸，该塑化单元具有可移动和可旋转地布置在塑化缸的缸孔中的塑化螺杆(为清楚起见未示出)。
塑料颗粒7可以通过计量单元10经由填充漏斗11供应给塑化单元4，以便在塑化缸3的塑化螺杆6中被塑化。计量单元10和填充漏斗11的形状通常是任意的。
通过操作和/或显示装置14，注塑机15的操作者可以对回堵长度1和/或螺杆回行速度2的闭环和/或开环控制产生影响。
通过操作和/或显示装置14可以使与回堵长度1和/或螺杆回行速度2相关联的参数和/或回堵长度1和/或螺杆回行速度2本身可视化。
闭环和/或开环控制装置13在至少一个运行模式中配置用于实施用于影响回堵长度1和/或螺杆回行速度2的方法。
尤其可以根据传感器9的至少一个传感器信号和当前的螺杆回拉曲线闭环控制螺杆回行速度2，其中为了闭环控制而可以考虑在先循环的传感器信号和螺杆回拉曲线，因为螺杆回拉曲线与欠给料程度有关。
图7示出级联实施方案中的多阶段塑化工艺，其中塑料颗粒7通过计量单元10与回堵长度1相关地和必要时与螺杆回行速度2相关地被闭环控制地供应到塑化单元4。通常，也可以考虑以熔体形式计量加入成型物料。
塑料颗粒7在塑化单元4中被塑化，其中塑化单元4欠给料地运行。通过以输入管路形式的计量单元10向另外的塑化单元16根据回堵长度1和必要时根据螺杆回行速度2计量加入熔体，其中所述另外的塑化单元16欠给料地运行。
图8a示出注塑机形式的具有两个塑化单元4、16的注塑设备，其中将熔体注射到成型工具中。在塑化单元4与所述另外的塑化单元16之间进行脱气过程。在多阶段塑化方法中的应用同样是可能的。
熔体过滤器布置在计量单元10上。
材料供应可以这样闭环控制，即，塑化单元4的塑化螺杆6构造为供应螺杆并且所述另外的塑化单元16的塑化螺杆6构造为注射螺杆，其中，在所述供应螺杆和所述注射螺杆之间的材料供应至少部分地欠给料地运行。
欠给料导致在两个塑化单元4、16之间的供应区域中的熔体压力下降，由此，熔体的挥发的和/或气态的组成成分可以逸出(用箭头表示)。
图8b示出根据本发明的方法的优选实施例，其中通过注射螺杆闭环控制地计量加入材料。
注射螺杆的计量过程被分为持续时间的两个优选等长的区段x，其中按所示的行程-时间图供应熔体。所述区段K1和K2表示在塑化螺杆行程s的范围内关于时间t具有恒定螺距的稳定计量过程。在此存在足够的材料供应，其中，所述另外的塑化单元16必要时不是欠给料地运行。
区段k1和k2示出计量过程，该计量过程由于过少的材料供应而中断，其中，Δ表示相对于无中断的计量过程的差值。在脱气过程中，关于流入区域的欠给料材料供应可以是特别有利的。在此，可以关于差Δ定义阈值Δ_v。
尤其在脱气时，优选逐循环地可以，
-当k1-k2的数值小于预先给定的差Δ_v时，降低塑化螺杆6的转速，
-当k1-k2的数值大于预先给定的差Δ_v时，提高塑化螺杆6的转速，和/或
-当k1-k2的数值等于预先给定的差Δ_v时，塑化螺杆6的转速保持恒定。
为了监控计量过程，例如可以设置优选在脱气或抽吸下方的填充度传感器，以便防止过度填充该区域。
材料供应例如可以这样闭环控制，即，注射螺杆的轴向速度v在计量过程期间以作为螺杆行程一阶时间导数的预先给定的滞止压力p这样与材料的填充度优选在过渡区域中相关，使得形成二阶导数K。通过二阶导数的该特征值设定欠给料的程度，
代替轴向速度v的变化，例如也可以在计量过程期间在多个时间区段上考虑平均转矩M，并且类似于对轴向速度v的考虑，形成转矩M的二阶时间导数K'。
也可以想到的是，轴向速度v是预先给定的，并且平均转矩M在计量过程期间随时间的变化用作对欠给料的度量，办法是：形成转矩M的二阶时间导数K'。
在预先给定轴向速度v时也可以将在计量过程期间滞止压力p的变化考虑作为欠给料的度量，其中形成所述滞止压力p的二阶时间导数K”。
在闭环控制过程期间，供应螺杆的转速被改变成，使得设定预先给定的特征值K、K'、K”和/或能够最佳化脱气功率和/或输送功率。
附图标记列表
1 回堵长度
2 螺杆回行速度
3 塑化缸
4 塑化单元
5 缸孔
6 塑化螺杆
7 塑料颗粒
8 缸壁
9 传感器
10 计量单元
11 填充漏斗
12 评估单元
13 闭环和/或开环控制装置
14 操作和/或显示装置
15 注塑机
16 另外的塑化单元

Claims (13)

1.一种用于影响在注塑机(15)的塑化单元(4)的轴向延伸的塑化缸(3)内的回堵长度(1)和/或螺杆回行速度(2)的方法，所述塑化单元具有可移动和可旋转地布置在所述塑化缸(3)的缸孔(5)内的塑化螺杆(6)，其特征在于，根据在所述塑化单元(4)中期望的回堵长度(1)来执行对由所述塑化单元(4)供应的塑料颗粒(7)的计量，其中，将所述塑化单元(4)欠给料地运行。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，根据在所述塑化单元(4)中期望的螺杆回行速度(2)来执行对由所述塑化单元(4)供应的塑料颗粒(7)的计量。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，在所述计量期间，将所述塑化螺杆(6)欠给料，使得在所述塑化螺杆(6)中的所述回堵长度(1)是恒定的。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其中，在所述计量期间，将所述塑化螺杆(6)欠给料，使得在所述塑化螺杆(6)中的回堵长度(1)缩短。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其中，在所述计量期间，将所述塑化螺杆(6)欠给料，使得在所述塑化螺杆(6)中的回堵长度(1)增加。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，在所述计量期间，将所述塑化螺杆(6)欠给料，使得所述塑化螺杆(6)的所述螺杆回行速度(2)是恒定的。
7.根据权利要求1、2或5所述的方法，其中，在所述计量期间，将所述塑化螺杆(6)欠给料，使得所述塑化螺杆(6)的所述螺杆回行速度(2)减小。
8.根据权利要求1、2或4所述的方法，其中，在所述计量期间，将所述塑化螺杆(6)欠给料，使得所述塑化螺杆(6)的所述螺杆回行速度(2)提高。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中，通过至少一个传感器(9)测定所述回堵长度(1)，优选所述传感器布置在塑化缸(3)的缸壁(8)中和/或所述缸壁上。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，至少一个传感器(9)以压力传感器和/或超声波传感器和/或电容传感器和/或光学传感器的形式构造。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，其中，根据——优选至少一个在先的循环的——螺杆回拉曲线和/或至少一个必要时存在的传感器(9)的至少一个传感器信号来闭环控制所述螺杆回行速度(2)。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法，其中，设置至少一个另外的塑化单元(16)，将所述塑化单元(4)的成型物料计量添加到所述至少一个另外的塑化单元，并且将所述成型物料根据所期望的回堵长度(1)和/或所期望的螺杆回行速度(2)在所述至少一个另外的塑化单元(16)中供应，其中，使所述至少一个另外的塑化单元(16)欠给料地运行。
13.一种注塑机(15)，包括塑化单元(4)的至少一个轴向延伸的塑化缸(3)，所述塑化单元具有可移动和可旋转地布置在所述塑化缸(3)的缸孔(5)内的塑化螺杆(6)和至少一个闭环和/或开环控制装置(13)，其中，所述至少一个闭环和/或开环控制装置(13)通过信号传输装置与所述注塑机(15)连接或能与所述注塑机连接，其特征在于，所述至少一个闭环和/或开环控制装置(13)在至少一个运行模式中被配置用于实施根据权利要求1至12中至少一项所述的方法。
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