가소화에 관한 교과서에서는 일반적으로 스크류의 고체 이송 부분에 있는 플라스틱을 플라스틱 알갱이 사이에 움직임이 없는 고체층으로 취급합니다. 그런 다음 이 견고한 베드와 배럴 벽, 스크류 공급 표면 및 스크류 채널 표면 사이의 이상적인 운동 상태와 마찰을 계산하여 전방 이송 속도가 결정됩니다.
이 접근 방식은 현실과 크게 다르며 다양한 모양의 플라스틱 과립 공급을 분석하는 데 사용할 수 없습니다. 플라스틱 알갱이가 작은 경우, 배럴 벽에 의해 앞으로 당겨지면서 층이 생기고 넘어지며 점차적으로 압축되어 단단한 플러그를 형성합니다. 과립의 직경이 스크류 채널 깊이와 거의 같을 때 과립의 궤적은 기본적으로 스크류 채널을 따라 반경 방향으로 선형 운동을 하고 약간의 각도를 갖는 선형 운동을 더합니다. 과립이 크면 플라스틱이 스크류 채널에 느슨하게 배열되어 있기 때문에 이송 속도가 느립니다. 과립이 압축 구역에 들어갈 때 직경이 스크류 채널 깊이를 초과할 정도로 커지면 플라스틱이 스크류와 배럴 사이에 끼게 됩니다. 앞으로 당기는 힘이 플라스틱 과립을 편평하게 만드는 데 필요한 힘을 극복하기에 충분하지 않으면 플라스틱이 나사 채널에 갇혀 앞으로 움직이지 않게 됩니다.
플라스틱이 녹는점에 가까워지면 배럴과 접촉한 플라스틱이 녹기 시작하여 용융 필름이 형성됩니다. 이 용융 필름의 두께가 스크류와 배럴 사이의 간격을 초과하면 스크류 리브의 끝이 배럴 내벽에서 스크류 리브의 루트를 향해 방사상으로 용융 필름을 긁어 내고 점차적으로 스크류 리브의 전진 표면에 있는 소용돌이-유동 영역-용융 풀-으로 수렴합니다.
용융 부분의 스크류 채널 깊이가 점진적으로 얕아지고 용융 풀의 압축으로 인해 고체층이 배럴의 내벽쪽으로 밀려나고, 이에 따라 뜨거운 배럴에서 고체층으로의 열 전달 과정이 가속화됩니다. 동시에, 스크류의 회전은 고체 베드와 배럴 내벽 사이의 용융 필름에 전단 작용을 일으켜 용융 필름과 고체 베드 사이의 경계면에서 고체를 녹입니다. 고체층이 나선형으로 앞으로 나아감에 따라 그 부피는 점차 감소하는 반면, 용융 풀의 부피는 점차 증가합니다. 고체층 두께의 감소율이 스크류 채널 깊이의 감소율보다 낮을 경우, 고체층이 스크류 채널을 부분적으로 또는 완전히 막아 가소화 변동을 일으키거나 과도한 국부 압력 및 마찰열 증가로 인해 국부적인 과열이 발생할 수 있습니다.
스크류의 균질화 구간에서 고체층은 작은 크기로 인해 분해되어 용융 풀에 분산된 작은 고체 입자를 형성합니다. 이러한 고체 입자는 주변 용융물과의 마찰 및 열 전달을 통해 녹습니다. 이 시점에서 스크류의 주요 기능은 플라스틱 용융물을 흔들어 균일한 혼합을 보장하는 것입니다. 용융 속도 분포는 배럴 벽 근처의 최고 속도부터 스크류 채널 바닥 근처의 최저 속도까지 다양합니다. 스크류 채널 깊이가 얕고 용융 점도가 높으면 용융 분자 사이의 마찰이 강해집니다.
용융 속도, 용융 점도, 용융 온도 범위, 온도 및 전단 속도에 대한 점도 민감도, 고온 분해 가스의 부식성, 플라스틱 입자 사이의 마찰 계수의 상당한 차이로 인해 일반적인 범용-나사는 독특한 용융 특성을 지닌 플라스틱(예: PC, PA, 고분자-ABS, PP{4}}R, PVC 등)을 가공할 때 특정 부분에서 과도하게 높은 전단열을 경험할 수 있습니다. 일반적으로 이러한 현상은 스크류 속도를 줄임으로써 제거될 수 있지만 이는 필연적으로 생산 효율성에 영향을 미칩니다. 이러한 플라스틱의 효율적인 가소화를 달성하기 위해 당사는 이러한 플라스틱을 위한 특수 가소화 나사 및 배럴을 개발했습니다. 이러한 특수 스크류 및 배럴은 위에서 언급한 플라스틱의 고체 마찰 계수, 용융 점도 및 용융 속도와 같은 주요 문제를 해결하도록 설계되었습니다.
