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随着人们对注塑制品质量要求的不断提高,及各种新的聚合物复合材料的不断出现,需要设计更多的新型注塑螺杆,以满足不同物料注射成型的加工要求,于是如何客观评价螺杆的性能、选用适用的螺杆便成为生产的需求。无机粒子填充聚合物复合体系的力学性能及流变性能在很大程度上受填充物粒子的尺寸大小、含量以及在基体中的分散情况等参数的影响,该体系注射成型时螺杆的混炼能力对制品性能有着重要影响。螺杆的性能一直备受人们的关注,但是通过查阅相关文献发现,人们对注塑螺杆的关注多集中在新型注塑螺杆的设计、设置混炼元件等方面,关注的焦点在于如何提高螺杆的混炼能力,而如何评价注塑螺杆的混炼能力的相关研究较少。为了能够客观、有效的评价注塑机螺杆的混炼能力,本文是在学习前人的相关研究理论的基础上,结合对实验中检测结果的分析,建立一种评价体系来评价注塑机螺杆的混炼能力。研究过程中主要做了如下工作:1、熟悉注射机的工作原理与工作过程,选择实验用聚合物材料,确定注塑成型工艺参数;进一步完善注塑机实验平台。2、学习超声波检测的原理与检测方法,并根据超声波检测的原理,进行实验用标定装置的零部件的设计与加工,其中传动部分采用同步带轮与滚珠丝杠实现柱塞的竖直方向直线运动;配备标定装置所需温度传感器、压力传感器以及控制系统,从而实现检测过程中温度、压力的控制。3、超声波检测的方法应用于注塑机螺杆混炼能力的评价体系。利用超声波在不同的介质中具有不同的传播速度,可实现超声波速度对组分含量的检测,从而根据超声波传播速度的波动情况,反映无机粒子在基体树脂中分散的均匀性;同时实验中发现,随着无机粒子含量的增加,超声波检测信号的强度逐渐减弱,从而引入相对衰减系数α,对不同螺杆中示踪物质的停留时间分布进行了研究。4、构建评价体系。从无机粒子分散均匀性、停留时间分布,以及注射制品的力学性能三个方面构建了注塑机螺杆混炼能力的评价体系,对实验中所用三根螺杆进行了混炼能力的评价。