Факторы, которые следует учитывать при выборе шнековых и цилиндрических экструдеров

Шнек и цилиндр — это две части оборудования, которые могут играть важную роль в процессах аддитивного производства. Оба компонента необходимы для создания успешного продукта. Есть несколько факторов, влияющих на производительность шнека и цилиндра. К этим факторам относятся высокое давление, выравнивание ствола и смазка. Высокое давление может вызвать износ и прогиб ствола.

Экструдер

Шнековые и цилиндрические экструдеры имеют широкий спектр применения и доступны во многих размерах и материалах. Они часто изготавливаются из металлов и могут использоваться с экструдерами для пластика. Эти экструдеры имеют одношнековые цилиндры, которые доступны из нескольких материалов, включая 38CrMoАlA (SACM 645), 42CrMo (AISI 4140), 40Cr и сплавы на основе железа.

Во время процесса экструзии шнек и цилиндр вращаются, чтобы нагнетать полимер в цилиндр. Этот процесс требует энергии, которая преобразуется в тепловую энергию при вращении винта. Мощность привода одношнекового экструдера обычно составляет восемьдесят-девять процентов для плавления, а остальная часть используется для создания давления и смешивания. Однако нагреватели ствола почти не вносят энергии в плавление, когда шнек вращается, поскольку они в основном находятся в режиме охлаждения.

Типы

Винты и цилиндры — два наиболее распространенных типа механических компонентов, встречающихся на предприятиях по производству пластмасс. Известно, что эти продукты обладают высокой стабильностью и требуют минимального обслуживания. Это делает их очень экономичными и простыми в приобретении. Чтобы определить, подходит ли цилиндр или винт для конкретного применения, учитывайте назначение деталей.

Шнеки и бочки могут быть изготовлены из самых разных материалов. Некоторые из этих материалов покрыты вольфрамовыми сплавами для максимальной защиты от абразивного износа. Другие имеют цементированную и/или сквозную закалку. Также доступны биметаллические гильзы ствола, которые обеспечивают преимущество по соотношению цена/качество. Для повышения коррозионной стойкости стволы HIP содержат богатый никелем сплав бора, молибдена или смеси боридов.

Размеры

Размеры шнека и цилиндра являются решающим фактором для обеспечения правильной работы. Неправильный размер может иметь серьезные последствия для производства и контроля качества. Экономия от использования меньшего размера может быть сведена на нет из-за потери прибыли из-за низкого качества. При выборе подходящего размера шнека и цилиндра для вашей машины следует учитывать несколько факторов.

Соотношение L/D (отношение длины к диаметру) представляет собой отношение рабочей длины витка винта к его внешнему диаметру. Длина рабочей витка измеряется от переднего края загрузочного отверстия до переднего конца витка шнека, когда шнек находится в переднем положении. Отношение L/D должно быть не менее 0,6.

Измерение

Измерение износа шнеков и цилиндров может быть очень полезным, но большинство переработчиков не решаются разбирать свои машины и снимать шнеки и цилиндры. Ручной измерительный прибор можно использовать для определения состояния как шнека, так и цилиндра. Этот инструмент позволяет легко сравнить винт и цилиндр, что может помочь оптимизировать общую производительность системы.

В узле шнека и цилиндра секция подачи представляет собой цилиндрическую область, которая принимает и транспортирует обрабатываемый материал. Секция питания обычно имеет постоянный диаметр корня и глубину канала. Большинство винтов имеют подающий карман на пересечении скребка и подшипника. Этот подающий карман является неотъемлемой частью узла шнека и ствола. Узел шнека и цилиндра может содержать полимер, который представляет собой высокомолекулярное органическое соединение с повторяющимися звеньями. Полимеры состоят из мономеров и сополимеров, которые состоят из двух или более мономеров.

Альтернативы

A винт и барре l — две части вращающегося шнека. Они изготовлены из стали и покрыты износостойким сплавом. Обычно между витками шнека и стволом имеется зазор 0,005–0,010 дюйма. Этот зазор будет меньше для винтов меньшего размера и больше для винтов большего размера. Более плотную посадку было бы слишком сложно и дорого сделать, а также было бы слишком много тепла. Хотя некоторый износ безвреден, перегрев - нет.

В производственных условиях имеет смысл регулярно проверять шнеки и цилиндры, чтобы определить необходимость их замены. Визуальный осмотр этих деталей позволяет выявить проблемы на ранней стадии и помочь предотвратить ненужные простои. Кроме того, регулярные визуальные проверки могут снизить нагрузку на другие части машины, а также сократить отходы материала.