En el camp del processament de plàstics, el barril i el cargol d'una màquina d'emmotllament per injecció són components clau per aconseguir la fusió, el transport i la injecció del material. El seu funcionament coordinat determina directament la qualitat del producte i l'eficiència de la producció. Com a "cor" del sistema d'emmotllament per injecció, els seus principis de treball giren al voltant de la plastificació contínua i la dosificació precisa dels materials.
El canó és la cavitat de treball del cargol, normalment una estructura cilíndrica amb una gran relació de longitud-a-diàmetre. La seva paret interior està mecanitzada amb precisió-per garantir un ajustament precís amb el cargol. Conté un dispositiu de calefacció (com una bobina de calefacció per resistència) que crea un camp tèrmic de gradient mitjançant un control de temperatura segmentat, proporcionant calor bàsica al material. Simultàniament, el sistema de refrigeració de la paret exterior del canó ajusta dinàmicament la temperatura, evitant un sobreescalfament localitzat que podria provocar la degradació del material. El cargol, situat dins del canó, impulsa el material cap endavant mitjançant la rotació. El seu disseny de superfície, amb fils i ranures, és crucial per a la seva funcionalitat: els fils menys profunds de la secció d'alimentació se centren en la compactació de matèries primeres soltes; la profunditat del fil que canvia gradualment a la secció de compressió força la compactació del material i augmenta la temperatura mitjançant un volum reduït de la ranura; i els fils uniformes i les ranures poc profundes de la secció d'homogeneïtzació estabilitzen la pressió i el cabal del material fos.
Durant el funcionament, els grànuls de plàstic sòlid entren a la secció d'alimentació del barril des de la tremuja. La força de cisalla generada per la rotació del cargol, combinada amb l'escalfament del barril extern, suavitza i fon gradualment el material. A mesura que avança cap a la secció de compressió, el volum de la ranura decreixent comprimeix el material, expulsant encara més l'aire i augmentant la densitat. Mitjançant la secció d'homogeneïtzació, el material es fon completament en un fluid homogeni. Aleshores, el cargol giratori empeny quantitativament la fosa cap al broquet frontal, injectant-la finalment a la cavitat del motlle a alta pressió. Durant aquest procés, la velocitat de rotació i la contrapressió del cargol (la pressió inversa de la massa fosa dins del barril) s'han d'ajustar amb precisió: una velocitat massa alta pot provocar una plastificació desigual, mentre que una velocitat massa baixa redueix l'eficiència; Una contrapressió excessivament alta pot provocar un sobreescalfament de la massa fosa, mentre que una contrapressió insuficient provoca una ventilació incompleta.
La interacció dinàmica entre el canó i el cargol és essencialment una conversió sinèrgica d'energia tèrmica i mecànica. El canó proporciona energia tèrmica bàsica i un espai confinat, mentre que el cargol, mitjançant la rotació, converteix l'energia mecànica en l'energia interna i cinètica del material, aconseguint finalment un canvi qualitatiu de sòlid a líquid i de dispers a uniforme. Aquest procés precís no només admet l'alta eficiència i precisió de la moderna tecnologia d'emmotllament per injecció, sinó que també serveix com a garantia subjacent per a la diversificació i l'alt rendiment dels productes plàstics.
