Vrhunski vodič za pužni ekstruder

Funkcija vijka ekstrudera je da gumeni materijal postupno prijeđe u linearno kretanje rotacijom vijka, gurne ga prema glavi i surađuje s tijelom kako bi se komprimirao, stvarao toplinu, omekšao i miješao, te miješao gumeni materijal .

1 Osnovno znanje

Vijak se sastoji od navoja i cilindara. Vijak ima dugačku rupu duž središnje linije, kroz koju može proći rashladna voda. Rep vijka ugrađen je u potisni ležaj kako bi se izbjegla sila reakcije koja se stvara prilikom stiskanja gume kako bi se vijak istisnuo.

Promjer vijka je nešto manji od unutarnjeg promjera čelične čahure tijela, to jest, trebao bi postojati razmak između promjera vijka i unutarnje površine čelične čahure, a razmak se općenito kontrolira na 0,002~0,004 puta promjer vijka. Ako je razmak premalen, vijak će "pomesti provrt", uzrokovati trošenje, pa čak i uzrokovati zapinjanje vijka; ako je razmak prevelik, guma će teći natrag i utjecati na volumen ekstruzije, nisku učinkovitost proizvodnje i kvalitetu proizvoda.

2 Karakteristike navoja vijka

Dubina navoja izravno je povezana s proizvodnim kapacitetom opreme. Što je veća dubina navoja, to se više gume može istisnuti pod određenim pritiskom. Međutim, plastificiranje gume je teško i čvrstoća vijka je slaba. Dubina navoja vijka općenito se kontrolira na 0,18~0,25 puta promjera vijka. Pogonska površina navoja treba biti okomita na os vijka, a suprotna površina pogonske površine treba imati određeni nagib. Osni razmak između susjednih navoja naziva se korak. Puž gumenog ekstrudera općenito je vijak s dvostrukim navojem s jednakim razmakom i nejednakom dubinom. Volumen između tonova izračunava se na sljedeći način:

tgF=L/πD

F=h(πD tgF-e) Gdje je:F——nagib suprotne površine potisne površine vijka

L——nagib

D——promjer vijka

e——širina vrha navoja

F——glasnoća između tonova

Širina vrha navoja općenito je 0,07~0,1 puta promjera vijka, među kojima vijak malog gumenog ekstrudera može imati veću vrijednost, dok vijak velikog gumenog ekstrudera može imati manju vrijednost. Širina vrha niti ne smije biti premala. Ako je premala, premala je snaga na tjemenu; ako je prevelika, volumen niti će se smanjiti. Utječe na izlaz i uzrokuje gorenje gume zbog topline trenja. Udaljenost navoja općenito je jednaka ili malo veća od promjera vijka.

Postoje tri oblika glava vijaka: ravne, polukružne i stožaste. Obično se koriste konusni vijci.

3 Omjer duljine i promjera vijka

Omjer duljine vijka i promjera je omjer duljine vijka L i promjera vijka D. Što je veći omjer duljine vijka i promjera vijka, odnosno što je duži radni dio vijka, bolja je plastificacija gume, ujednačenija. Što se miješa, to je veći pritisak na gumu i bolja je kvaliteta proizvoda. Međutim, što je vijak dulji, to je lakše izazvati spaljivanje gume, teža je obrada vijka i veća je snaga istiskivanja. Puž koji se koristi za ekstrudere gume s vrućim punjenjem općenito ima omjer duljine i promjera od 4 do 6 puta, a puž koji se koristi za ekstrudere gume s hladnim punjenjem općenito ima omjer duljine i promjera od 8 do 12 puta.

Omjer duljine i promjera L/D

Ekstruderi plastike koriste veliki izbor plastike za ekstruzijsko oblikovanje, a jedan vijak ne može oblikovati svu plastiku. Puž treba dizajnirati u skladu s karakteristikama sirovina i što je više moguće uzeti u obzir sličnosti različitih sirovina, tako da jedan vijak može ekstrudirati nekoliko plastičnih masa u isto vrijeme, što je ekonomski smisleno u industrijskoj proizvodnji. Obrnuti navoj na stražnjem kraju vijka sprječava curenje.

Omjer duljine vijka i promjera L/D, promjer vijka D odnosi se na vanjski promjer navoja vijka. Efektivna duljina L vijka odnosi se na duljinu radnog dijela vijka, kao što je prikazano na slici 3-14. Efektivna duljina razlikuje se od ukupne duljine vijka. Omjer duljine i promjera je omjer efektivne duljine vijka i promjera. Prvi pužni ekstruder imao je relativno mali omjer duljine i promjera od samo 12-16. S razvojem industrije prerade plastike, omjer duljine i promjera puža ekstrudera postupno se povećavao. Trenutno se najčešće koriste 15, 20 i 25, a najviše može doseći 43.

Povećanje omjera slike ima sljedeće prednosti:

①. Vijak je pod punim tlakom, a fizikalna i mehanička svojstva proizvoda mogu se poboljšati.

②. Materijal je dobro plastificiran, a kvaliteta izgleda proizvoda je dobra.

③. Volumen ekstruzije se povećava za 20-40%. U isto vrijeme, karakteristična krivulja vijka s velikim omjerom širine i visine ima mali nagib, relativno je ravna, a volumen ekstruzije je stabilan.

④. Pogodan je za oblikovanje praha, kao što je polivinilkloridna cijev za ekstruziju praha.

Međutim, povećanje omjera širine i visine otežava proizvodnju vijka i sklapanje vijka i cijevi. Stoga se omjer slike ne može neograničeno povećavati.

4 Omjer kompresije vijka

Omjer kompresije koji zahtijevaju različite plastike nije fiksan, ali može imati raspon. Različite sirovine zahtijevaju različite omjere kompresije. Na primjer, kod ekstrudiranja meke polivinilkloridne plastike, ako se radi o granuliranom materijalu, omjer kompresije vijkom često iznosi 2,5-3, a ako se radi o praškastoj smjesi, omjer kompresije može biti 4 do 5. Odabir omjera kompresije vijka.

Omjer volumena prvog koraka na dovodnom kraju puža i volumena posljednjeg koraka na kraju pražnjenja naziva se omjer kompresije puža. Formula za izračun omjera kompresije je sljedeća:

(S1-e)(D-h1)h1

ja = —————————

(S2-e)(D-h2)h2

Gdje je: S1——Prvi uspon kraja dovoda vijka mm

S2——Zadnji uspon kraja pražnjenja vijka mm

h1——Dubina utora vijka na kraju dovoda vijka mm

h2——Dubina utora za vijak na kraju ispusta zavrtnja mm

D——Promjer vijka mm

e——Širina vrha navoja mm

Omjer kompresije vijka može se dobiti sljedećim metodama:

1. Nagib se mijenja, a dubina utora za vijak ostaje nepromijenjena;

2. Dubina utora vijka se povećava, a korak ostaje nepromijenjen;

3. Mijenjaju se i korak i dubina utora za vijak.

Većina tvornica žice i kabela koristi vijke jednake i nejednake dubine. Formula za izračun omjera kompresije je sljedeća:

I = h1/h2

Veličina omjera kompresije ima veliki utjecaj na kvalitetu proizvoda. Što je veći omjer kompresije, veća je gustoća gume i glatkija je površina. Ako je omjer kompresije prevelik, reakcija gume na vijak bit će velika, a vijak će se lako slomiti. Omjer kompresije vijka gumenog ekstrudera općenito se kontrolira na

1,3:1 do 1,6:1.

Druga vrsta vijaka je vijak za odvajanje. Ova vrsta vijka dodaje dodatni navoj u srednji dio vijka. Puž je podijeljen u tri dijela: odjeljak za napajanje, odjeljak za taljenje i odjeljak za mjerenje. Srednji dio s dodatnim navojima je dio za taljenje, dio za napajanje odnosi se na dio od točke napajanja vijka do početne točke dodatnog navoja, a dio za mjerenje odnosi se na dio od glave vijka do krajnja točka dodatne niti.

Omjer kompresije može se dobiti sljedećim metodama:

(1) Varijacija visine (jednaka dubina i nejednaka visina). Prednost ove strukture je što ne utječe na čvrstoću vijka kada je omjer kompresije velik. Nedostatak je što se vijak teško obrađuje. Kada je kut zavojnice premalen blizu kraja vijka, protok materijala ne može biti gladak i lako je proizvesti gnijezda.

(2) Varijacija dubine utora vijka (jednak korak i nejednaka dubina). Njegove prednosti su laka obrada i izrada, velika kontaktna površina između materijala i cijevi te dobar učinak prijenosa topline. Nedostatak je što je jako oslabljena čvrstoća, a posebnu pozornost treba obratiti na duge vijke i velike kompresijske omjere.

(3) I korak i dubina utora za vijak variraju (nejednak korak i nejednaka dubina). Ako je pravilno dizajniran, ovaj vijak može postići najveće prednosti i najmanje nedostatke. U stvarnoj proizvodnji najviše se koriste ekvidistantni i nejednake dubine vijci, uglavnom zbog pogodnosti obrade i proizvodnje.

5 Materijal vijaka

Vijak mora biti otporan na toplinu, habanje i habanje. Stoga se kod obrade vijka mora provesti toplinska obrada, a površina mora biti kromirana ili nitrirana. Uobičajeni materijali uključuju čelik 45# ili čelik od krom-molibden aluminijske legure.

Segmentacija

Kretanje materijala u pužu ekstrudera proučava se u tri dijela, tako da se dizajn puža često izvodi u dijelovima. Budući da je svaki dio kontinuirani kanal, u stvarnoj proizvodnji, sve dok se zahtjevi mogu zadovoljiti, nije potrebno podijeliti vijak u tri dijela. Zapravo, neki vijci imaju samo dva dijela, a neki nisu segmentirani. Na primjer, kod ekstrudiranja najlona, ​​materijala dobre kristalnosti, postoje samo sekcije za punjenje i sekcije za homogenizaciju. Za općenite vijke koji ekstrudiraju meku polivinilkloridnu plastiku, mogu se koristiti svi dijelovi za kompresiju bez podjele na dijelove za punjenje i odjeljke za homogenizaciju.

Segmentacija vijka je dobivena iz iskustva i uglavnom je određena svojstvima materijala. Duljina dovodnog dijela može biti od 0 do 75% ukupne duljine puža. Općenito govoreći, najduži je kod ekstrudiranja kristalnih polimera, zatim kod tvrdih amorfnih polimera, a najkraći kod mekih amorfnih polimera. Duljina kompresijskog dijela obično iznosi 50% ukupne duljine vijka, naravno, iznimke su najlon i meka polivinilkloridna plastika spomenuta gore. Kod ekstruzije polietilena duljina homogenizacijske sekcije može biti 20-25% ukupne duljine. Međutim, za neke materijale osjetljive na toplinu (kao što je polivinil klorid), materijal ne smije predugo ostati u ovoj sekciji, a sekcija homogenizacije može se izostaviti. Neki ekstruderi velike brzine imaju duljinu homogenizacijske sekcije od 50%.

tko smo mi

Mi smo Barrelize. Dobavljali smo e ekstruzijski vijci industriji plastike od 1990. Trenutno opskrbljujemo industriju s ukupno 70 000 un godišnje