بشکه پیچ و اکسترودر پیچ: انواع، انتخاب و راهنمای نگهداری

آشنایی با سیستم های اسکرو بشکه و اکسترودر پیچ

اکسترودر پیچ دستگاه است و بشکه پیچ یکی از دو جزء اصلی آن است که مستقیماً با پیچ دوار جفت می شود. گلوله های پلاستیکی یا پودر از طریق قیف وارد می شوند، توسط پرواز پیچ در امتداد دیواره داخلی بشکه به جلو منتقل می شوند و به تدریج فشرده می شوند، توسط اصطکاک و گرمای هدایت ذوب می شوند و به سمت قالب در انتهای تخلیه رانده می شوند. سوراخ بشکه باید تلورانس های ابعادی محکمی را در برابر قطر خارجی پیچ داشته باشد، زیرا فاصله بین دو سطح مستقیماً بر کیفیت مخلوط کردن، فشار برگشتی و میزان نشت مواد به عقب در طول پرواز به جای حرکت به جلو تأثیر می گذارد.

از آنجایی که سوراخ بشکه در تماس لغزشی مداوم با پلیمر متحرک و اغلب با پرکننده‌های ساینده، رنگدانه‌ها یا افزودنی‌های خورنده مخلوط شده با پلیمر است، سطح داخلی سایش مکانیکی مداوم و در بسیاری از فرمول‌ها، حمله شیمیایی را نیز تجربه می‌کند. به همین دلیل است که بشکه ها به ندرت از فولاد ساده و تصفیه نشده برای تولید سخت ساخته می شوند. اکثر واحدهای تجاری از سوراخ سخت شده، نیترید شده یا آلیاژی برای کاهش سرعت سایش و افزایش فاصله بین تعمیرات اساسی استفاده می کنند. الف اکسترودر پیچ تامین کننده به طور معمول چندین ساختار بشکه را ارائه می دهد تا خریدار بتواند سختی سوراخ و مقاومت در برابر خوردگی را با رزین، محتوای پرکننده و چرخه وظیفه مورد انتظار یک خط تولید خاص مطابقت دهد.

بنابراین انتخاب بشکه یک تصمیم مستقل نیست. قطر داخلی بشکه، نسبت طول به قطر (L/D) و طرح ناحیه گرمایش و سرمایش همگی باید با نسبت تراکم پیچ، طراحی پرواز و مشخصات ریشه، و با گشتاور محرک و درجه بندی گیربکس اکسترودر مطابقت داشته باشند. خریدارانی که از تامین‌کننده بشکه‌های پیچ برای خط جدید تامین می‌شوند، یا یک بشکه فرسوده را با تجهیزات موجود جایگزین می‌کنند، معمولاً زمانی که رزین، نرخ خروجی مورد انتظار، و هر پرکننده یا محتویات آسیاب مجدد را مشخص می‌کنند، نتایج بهتری به دست می‌آورند، به‌جای اینکه فقط بشکه‌ای را بخواهند که متناسب با قطر حفره معین باشد.

نکته کلیدی: عملکرد پیچ ​​و بشکه به عنوان یک سیستم منطبق، و انتخاب مواد بشکه، تحمل سوراخ، و طرح منطقه در اطراف رزین واقعی و مشخصات پرکننده، همان چیزی است که قوام اکستروژن و عمر لوله را تعیین می کند، نه قطر سوراخ به تنهایی.

انواع رایج بشکه های پیچ و ویژگی های آنها

اکثر بشکه های پیچی عرضه شده برای اکستروژن پلاستیک در تعداد کمی از خانواده های ساختمانی قرار می گیرند که عمدتاً با مواد سوراخ و عملیات سطح متمایز می شوند. بشکه های فولادی آلیاژی نیترید از یک زیرلایه فولادی کروم-مولیبدن-آلومینیوم استفاده کنید که برای تشکیل یک لایه سطح سخت نیترید شده است، و آنها پرکاربردترین گزینه برای اکستروژن همه منظوره پلی اولفین های پر نشده یا کم پر شده باقی می مانند. بشکه های دو فلزی از یک آستر آلیاژی مقاوم در برابر سایش ریخته گری گریز از مرکز استفاده کنید که به یک پوسته بیرونی فولادی ذوب شده است، که مقاومت قابل توجهی در برابر سایش و خوردگی ایجاد می کند، که آنها را در هنگام پردازش ترکیبات پر از شیشه، فرمولاسیون های ضد شعله یا PVC تبدیل به یک انتخاب معمول می کند. بشکه های تهویه دار و شیاردار انواع ساختاری هستند که برای نیازهای فرآیندی خاص به جای مواد سوراخ دار مختلف ساخته شده اند و بشکه های قطعه بندی شده ساختار استاندارد برای خطوط ترکیبی دو پیچ هستند.

بشکه های تغذیه شیاردار شایسته ذکر جداگانه هستند زیرا نحوه رفتار اکسترودر را تغییر می دهند تا اینکه چه چیزی از آن ساخته شده است. یک بخش تغذیه شیاردار، راندمان انتقال مواد جامد را در منطقه تغذیه افزایش می‌دهد، که حداکثر خروجی قابل دستیابی را افزایش می‌دهد و حساسیت اکسترودر را به تغییرات در چگالی ظاهری کاهش می‌دهد، به قیمت یک نیاز خنک‌کننده منطقه تغذیه پیچیده‌تر. خریداران در حال ارزیابی الف بشکه پیچ manufacturer برای یک خط تک پیچی با خروجی بالا، اغلب به طور خاص در مورد گزینه های تغذیه شیاردار سؤال می کنند، زمانی که اهداف تولید آنها از آنچه که یک بخش تغذیه صاف می تواند به طور قابل اعتماد ارائه دهد، بیشتر شود.

ساختار هسته و اصل کار یک اکسترودر اسکرو

هر بشکه اکسترودر تک پیچ از نظر عملکردی به سه ناحیه در طول خود تقسیم می شود، حتی اگر سوراخ فیزیکی یک سیلندر منفرد پیوسته باشد. این منطقه تغذیه نزدیک‌ترین قیف، جایی است که گلوله‌های جامد یا پودر ابتدا وارد می‌شوند و توسط کانال‌های پرواز عمیق شروع به انتقال به جلو می‌کنند. این منطقه فشرده سازی به تدریج عمق کانال را کاهش می دهد، مواد را فشرده می کند، هوای محبوس شده را خارج می کند و فرآیند ذوب را از طریق ترکیبی از هدایت بخاری بشکه ای و برش مکانیکی آغاز می کند. این منطقه اندازه گیری نزدیک‌ترین دای، کم‌عمق‌ترین و ثابت‌ترین عمق کانال را دارد و وظیفه آن ارائه یک جریان یکنواخت، کاملاً ذوب شده و با فشار تثبیت‌شده به سر قالب است.

نمودار ساختاری یک مجموعه بشکه پیچ معمولی

شماتیک زیر این نواحی را در امتداد بدنه بشکه، همراه با نوارهای گرمکن اطراف، پیچ داخلی قابل مشاهده از طریق یک بخش بریده، و پورت های ترموکوپل مورد استفاده برای کنترل دمای منطقه قرار می دهد. خواندن آن از چپ به راست همان جهتی را دنبال می کند که پلیمر در طول پردازش حرکت می کند، از ورودی قیف تا آداپتور قالب. طول نسبی هر ناحیه نشان‌داده‌شده در اینجا به جای ثابت نشان‌دهنده است، زیرا نسبت‌های منطقه واقعی توسط طراح پیچ برای مطابقت با رفتار ذوب رزین تنظیم می‌شود.

نسبت‌های دو بعدی بیشتر ویژگی پردازش اکسترودر پیچ را توصیف می‌کنند. این نسبت L/D طول کار سوراخ بشکه تقسیم بر قطر آن، معمولاً بین 20:1 و 36:1 برای اکسترودرهای تک مارپیچی کاهش می یابد، با نسبت های طولانی تر معمولاً یکنواختی مذاب بهتر و خروجی پایدارتر را به قیمت یک ماشین طولانی تر و سنگین تر می دهد. این نسبت تراکم ، عمق کانال تغذیه منطقه تقسیم بر عمق کانال اندازه گیری، معمولاً بین 2:1 و 4:1 تنظیم می شود که بستگی به این دارد که رزین چقدر راحت ذوب شود و چقدر باید فشرده شود تا هوای وارد شده خارج شود. هیچ یک از این نسبت ها به تنهایی توسط بشکه ثابت نمی شود. هر دو نتیجه مشترک طرح منطقه بشکه و هندسه پروازی پیچ هستند، که دلیل دیگری است که این دو جزء با هم مشخص شده اند و نه مستقل.

مقایسه نسبی مقاومت در برابر سایش مواد بشکه

سایش حفره بزرگ ترین عامل هزینه جایگزینی بشکه در طول عمر خط تولید است، بنابراین انتخاب مواد قبل از سفارش ارزش بررسی دقیق دارد. نمودار زیر یک رتبه بندی نسبی مقاومت در برابر سایش را در پنج ساختار معمولی بشکه ارائه می دهد که در مقیاس ده نقطه ای ساده برای مقاصد مقایسه به جای اندازه گیری دقیق آزمایشگاهی نمره گذاری شده است. این نوع رتبه بندی منعکس کننده نظم کلی است که مهندسان فرآوری پلاستیک معمولاً هنگام بحث در مورد مواد حفره به آن اشاره می کنند، از فولاد کربنی اولیه گرفته تا پوشش های کامپوزیت سرامیکی و ذرات تنگستن کاربید. در نظر گرفته شده است که به خریدار کمک کند تا در مورد مبادلات استدلال کند، نه جایگزینی برای آزمایش در برابر یک فرمول خاص. نوع پرکننده، درصد بارگیری پرکننده، دمای مذاب، و سرعت چرخش پیچ، همه جاهایی جابجا می‌شوند که یک ساختار بشکه در واقع در یک خط تولید واقعی فرود می‌آید.

با خواندن نمودار از بالا به پایین، بشکه های فولاد کربنی در انتهای پایین ترازوی قرار دارند، که مطابق با این است که چرا آنها عمدتاً برای کاربردهای سبک و پردازش رزین پر نشده با محتوای کمی یا بدون دوباره آسیاب توصیه می شوند. بشکه های فولادی آلیاژی نیترید شده تقریباً نمره مقاومت نسبی در برابر سایش را دو برابر می کند، که این امر محبوبیت آنها را به عنوان انتخاب پیش فرض برای اکستروژن پلی اتیلن و پلی پروپیلن همه منظوره که در آن پرکننده ها حداقل هستند، توضیح می دهد. بشکه های دو فلزی با اندود آلیاژی دوباره یک گام واضح را نشان می دهند، و این دسته ای است که اغلب توصیه می شود زمانی که یک فرمول شامل الیاف شیشه، پرکننده معدنی یا بسته های خورنده ضد شعله باشد. پوشش‌های ذرات تنگستن-کاربید و کامپوزیت-سرامیک بالای مقیاس را اشغال می‌کنند و عموماً برای ساینده‌ترین یا بازدهی‌ترین کاربردها، مانند ترکیب مستربچ بسیار پر شده یا بازیافت مداوم جریان‌های آسیاب مجدد آلوده، در نظر گرفته می‌شوند.

شایان ذکر است که نمره مقاومت در برابر سایش بالاتر به طور خودکار یک بشکه را انتخاب مناسبی برای هر خط نمی کند. این تصمیم همچنین باید سنجیده شود که جریان مواد واقعی چقدر ساینده است، چند ساعت تولید در سال خط اجرا می‌شود و یک تغییر برنامه‌ریزی نشده بشکه چقدر برای عملیات مختل خواهد بود. برای مثال، پردازنده‌ای که پلی اتیلن با درجه فیلم پر نشده را در یک شیفت کار می‌کند، بعید است که بازده معنی‌داری از پوشش بالاترین سطح را ببیند، در حالی که عملیات ترکیبی که 30 درصد نایلون پر از شیشه را به صورت شبانه‌روزی اجرا می‌کند، معمولاً از سوراخ فولاد کربنی بسیار سریع‌تر از آنچه برنامه تولید می‌تواند تحمل کند، ساییده می‌شود. به همین دلیل است که یک با تجربه اکسترودر پیچ کارخانه معمولاً در مورد محتوای پرکننده، نسبت دوباره آسیاب کردن و ساعت‌های کار سالانه مورد انتظار قبل از توصیه ساخت بشکه‌ای خاص به جای پیش‌فرض گزینه‌های دارای بالاترین امتیاز در هر قیمت، سؤال می‌کند.

سناریوهای کاربردی و معیارهای انتخاب

بشکه های پیچ و اکسترودرهای پیچی طیف گسترده ای از فرآیندهای پایین دستی را ارائه می دهند و پیکربندی مناسب به شدت به آنچه که خط در واقع تولید می کند بستگی دارد. اکستروژن لوله و پروفیل به طور کلی به نفع نسبت L/D متوسط ​​با بشکه نیترید یا دو فلزی است، زیرا پایداری خروجی بیشتر از اختلاط تهاجمی اهمیت دارد. خطوط دمیدن فیلم اغلب نسبت L/D طولانی‌تری را برای همگنی مذاب بهتر مشخص می‌کنند، در حالی که ترکیب کردن و تولید مستربچ تقریباً همیشه نیاز به بشکه‌های تقسیم‌بندی شده با پیچ دوقلو دارد، زیرا اختلاط پراکنده و توزیعی فشرده‌ای که کار فرمول‌سازی نیاز دارد. پوشش سیم و کابل و خطوط بازیافت/فرآوری مجدد، هر کدام پروفیل های پرکننده، رطوبت و آلودگی خاص خود را دارند که تصمیم گیری مواد بشکه را مستقل از رزین پایه شکل می دهد.

گزینه های معمول پیکربندی بشکه

بشکه حفره صاف
بخش تغذیه استاندارد برای اکستروژن تک پیچ همه منظوره. بشکه تغذیه شیاردار
راندمان انتقال بالاتر برای خطوط با خروجی بالا. بشکه تهویه شده
درگاه گاز زدایی بشکه ای میانی برای رطوبت و مواد فرار. بشکه قطعه بندی شده
مقاطع مدولار برای خطوط ترکیب دو پیچ. بشکه با دو فلزی
آستر آلیاژی برای فرمولاسیون های ساینده یا خورنده.

نکته کلیدی: انتخاب باید از جریان مواد (رزین، پرکننده، دوباره سنگ زنی) و چرخه کار مورد نیاز شروع شود، سپس به جای شروع از قطر سوراخ به تنهایی، به عقب بر روی ساخت سوراخ و هندسه پیچ کار کنید.

سرعت پیچ و نرخ خروجی: یک رابطه گویا

برنامه ریزی توان عملیاتی یکی از رایج ترین دلایلی است که خریداران با کارخانه اکسترودر پیچ تماس می گیرند و درک اینکه چگونه خروجی به سرعت پیچ پاسخ می دهد به تعیین انتظارات واقعی تولید کمک می کند. نمودار خطی زیر شکل کلی این رابطه را برای یک اکسترودر تک پیچ معمولی که یک رزین پلی اولفین استاندارد را پردازش می کند، نشان می دهد که سرعت چرخش پیچ را بر حسب دور در دقیقه در مقابل سرعت خروجی بر حسب کیلوگرم در ساعت ترسیم می کند. این منحنی از رفتار مهندسی اکستروژن تعمیم یافته به جای یک مدل ماشین خاص ترسیم شده است، و به منظور نشان دادن الگوی به جای ارقام دقیق برای هر ترکیب لوله و پیچ خاص است. دو ویژگی منحنی بیشترین اهمیت را برای اهداف برنامه ریزی دارند: افزایش تند اولیه در سرعت های پایین تر، و روند مسطح شدن که با ادامه افزایش سرعت ظاهر می شود. ارقام واقعی برای یک خط خاص به قطر بشکه، نسبت L/D، طراحی پیچ، شاخص ذوب رزین و محدودیت قالب بستگی دارد، بنابراین این نمودار باید به عنوان یک الگو خوانده شود تا یک مشخصات.

در محدوده سرعت پایین، تقریباً بین 10 تا 40 دور در دقیقه در منحنی مصور، خروجی با هر افزایش تدریجی سرعت پیچ، به سرعت و تقریباً خطی افزایش می‌یابد. این منطقه جایی است که اکثر خطوط اکستروژن همه منظوره در واقع در آن کار می‌کنند، زیرا خروجی به راحتی قابل پیش‌بینی است و کیفیت مذاب در این سرعت‌ها پایدار و آسان می‌شود. با بالا رفتن سرعت پیچ از نقطه وسط منحنی، نرخ بهره خروجی در هر دور در دقیقه اضافی شروع به کوچک شدن می کند، که منعکس کننده تأثیر رو به رشد گرمایش برشی، تغییرات ویسکوزیته مذاب و محدودیت قالب در میزان مواد اضافی که پیچ می تواند واقعاً منتقل کند، می شود. زمانی که منحنی به بالاترین سرعت رسم شده خود نزدیک می شود، سود خروجی نسبت به دور در دقیقه اضافه شده بسیار کم می شود و نقطه ای از کاهش بازدهی را نشان می دهد که بسیاری از پردازنده ها در عمل به آن می رسند.

این الگوی مسطح پیامدهای عملی برای برنامه ریزی تولید و برای انتخاب بشکه دارد. فشار دادن سرعت پیچ به خوبی از نقطه ای که افزایش خروجی صاف می شود، به طور کلی گرمایش برشی، مصرف انرژی، و سرعت سایش پیچ و بشکه را بدون افزایش متناسب در خروجی افزایش می دهد، که یکی از دلایلی است که بسیاری از پردازنده ها در عوض افزایش قطر بشکه یا اضافه کردن اکسترودر دوم را به جای افزایش مداوم دور در دقیقه روی خط موجود انتخاب می کنند. همچنین توضیح می‌دهد که چرا یک بشکه تغذیه شیاردار، که قبلاً در این راهنما مورد بحث قرار گرفت، اغلب به‌طور خاص برای عملیاتی توصیه می‌شود که نیاز به افزایش قابل ملاحظه خروجی دارد، زیرا کل منحنی را به سمت بالا تغییر می‌دهد نه اینکه صرفاً از بخش تغذیه صاف موجود بخواهد سریع‌تر کار کند. تشخیص محل قرارگیری یک خط معین روی این منحنی، زمانی که یک پردازنده تصمیم می گیرد که آیا کمبود توان باید با طراحی مجدد بشکه یا پیچ یا با تغییر در رزین، قالب یا تجهیزات پایین دستی حل شود، تشخیص مفیدی است.

مقایسه دقیق: سیستم های بشکه اکسترودر تک پیچ در مقابل دو پیچ

اکسترودرهای تک پیچ و دو مارپیچ هر دو به مجموعه پیچ و بشکه همسان متکی هستند، اما خود بشکه ها به طور قابل توجهی در ساخت و هدف متفاوت هستند. الف اکسترودر تک پیچ بشکه یک سوراخ پیوسته است که برای انتقال ثابت، ذوب و تولید فشار ساخته شده است و انتخاب استاندارد برای خطوط لوله، پروفیل، فیلم و ورق است. الف اکسترودر دو پیچ بشکه تقریباً همیشه به‌عنوان یک سوراخ شکل هشت ساخته می‌شود که دو پیچ بهم پیوسته را در خود جای می‌دهد، و معمولاً از بخش‌های مدولار کوتاه‌تر مونتاژ می‌شود تا بتوان پیکربندی اختلاط را برای فرمول‌های مختلف دوباره پیکربندی کرد. جدول زیر نحوه مقایسه این دو سیستم را در بین عواملی که اغلب تصمیم خریدار را هدایت می کنند، خلاصه می کند.

ماهیت ماژولار بشکه‌های دو پیچی ارزش گسترش دارد، زیرا برای خریدارانی که تازه وارد تجهیزات ترکیبی شده‌اند، یک نقطه سردرگمی مکرر است. از آنجایی که هر بخش بشکه را می توان به طور مستقل تعویض کرد، یک پردازنده می تواند شدت اختلاط یک خط را با تغییر اینکه کدام بخش ها بلوک های ورز دهنده را در مقابل عناصر انتقال دهنده حمل می کنند، بدون اینکه کل مجموعه بشکه را جایگزین کند، دوباره پیکربندی کند. این همچنین به این معنی است که سایش به جای پخش شدن یکنواخت در طول سوراخ، در بخش‌های خاص با برش بالا متمرکز می‌شود، بنابراین یک برنامه تعمیر و نگهداری خوب برای یک خط دو پیچ معمولاً سایش در سطح بخش را دنبال می‌کند نه اینکه بشکه را به‌عنوان یک واحد واحد در نظر بگیرد، که رویکرد نگهداری متفاوتی نسبت به بازرسی کل سوراخ است که در سیستم‌های تک پیچ استفاده می‌شود.

قطر حفره بشکه و کلاس های ظرفیت خروجی

قطر سوراخ ابعادی است که اکثر خریداران هنگام توصیف یک اکسترودر پیچی با آن شروع می کنند، بنابراین دیدن ارتباط آن با ظرفیت تقریبی خروجی در عمل مفید است. نمودار ستونی زیر پنج قطر سوراخ لوله تک پیچ معمولی را در برابر یک کلاس ظرفیت خروجی نقطه میانی برای هر اندازه، که بر حسب کیلوگرم در ساعت در شرایط معمول پردازش همه منظوره بیان می شود، گروه بندی می کند. این ارقام به‌عنوان کلاس‌های ظرفیت گسترده به جای مقادیر خروجی تضمین‌شده ارائه می‌شوند، زیرا توان عملیاتی واقعی برای هر اندازه حفره معین هنوز به شدت به نسبت L/D، طراحی پیچ، نوع رزین و محدودیت قالب بستگی دارد، همانطور که در بخش قبل بحث شد. الگویی که باید به آن توجه کرد، رابطه بین اندازه سوراخ و کلاس ظرفیت است، که نزدیک به سطح مقطع حفره است تا با قطر مستقیم آن، به این معنی که ظرفیت با افزایش اندازه بشکه سریعتر از قطر افزایش می یابد.

جابجایی از سوراخ 45 میلی‌متری به حفره 65 میلی‌متری تقریباً کلاس ظرفیت خروجی مصور را دو برابر می‌کند، در حالی که حرکت از 45 میلی‌متر تا 150 میلی‌متر آن را بیش از ده برابر افزایش می‌دهد، حتی اگر قطر خود فقط حدود سه و نیم برابر رشد کند. این رابطه غیر خطی نتیجه مستقیم مقیاس سطح مقطع بشکه با مربع شعاع است و یکی از دلایل اصلی این است که افزایش اندازه سوراخ استاندارد بعدی، به جای اجرای سریعتر یک اکسترودر موجود، اغلب راه مؤثرتر برای دستیابی به افزایش تولید قابل توجه است. همچنین توضیح می‌دهد که چرا افزایش اندک در تولید مورد نیاز همیشه خرید بشکه‌های بزرگ‌تر را توجیه نمی‌کند، زیرا حتی یک افزایش متوسط ​​حفره‌ای می‌تواند به طور قابل‌توجهی از یک هدف ظرفیت متوسط ​​فراتر رود.

برای خریدارانی که قصد دارند یک خط جدید یا افزایش ظرفیت داشته باشند، این نمودار نقطه شروع مفیدی برای تعیین اندازه مکالمات با بشکه پیچ supplier ، اما باید با رزین خاص، طراحی پیچ و داده های محدودیت قالب برای محصول واقعی در حال اجرا جفت شود. دو اکسترودر با قطر حفره یکسان می‌توانند خروجی واقعی متفاوتی داشته باشند، اگر نسبت‌های L/D، نسبت تراکم، یا طراحی‌های پرواز پیچی آنها متفاوت باشد، به همین دلیل است که کلاس‌های ظرفیتی مانند آنچه در اینجا نشان داده شده است بهتر است به عنوان یک مرجع برنامه‌ریزی به جای مشخصات نهایی در نظر گرفته شود. یک مطالعه ظرفیت دقیق، که به طور ایده‌آل در برابر بسته‌بندی رزین و پرکننده واقعی در نظر گرفته شده برای تولید اجرا می‌شود، مطمئن‌ترین راه برای تأیید این است که اندازه حفره معین به هدف خروجی خاصی می‌رسد.

مقایسه عملکرد چند بعدی مواد بشکه

مقاومت در برابر سایش تنها یکی از چندین بعد است که هنگام مقایسه مواد بشکه اهمیت دارد، بنابراین به بررسی چندین فاکتور عملکرد در کنار هم کمک می کند. نمودار رادار زیر فولاد کربنی، فولاد آلیاژی نیترید شده و بشکه‌های آلیاژی دو فلزی را در پنج بعد توصیفی مقایسه می‌کند: مقاومت در برابر سایش، مقاومت در برابر خوردگی، کارایی هزینه، سهولت تعمیر و نگهداری، و پایداری حرارتی، که هر کدام در مقیاس ده نقطه‌ای نمره‌گذاری شده‌اند. یک ناحیه محصور بزرگتر به طور کلی نشان‌دهنده ساختار بشکه‌ای با معاوضه‌های کمتر در این ابعاد است، در حالی که یک شکل باریک یا کج نشان‌دهنده ساختاری است که در برخی مناطق قوی و در برخی دیگر ضعیف عمل می‌کند. این نوع نمای چند عاملی به ویژه مفید است زیرا همانگونه که نمودار مقاومت در برابر سایش قبلی قبلاً پیشنهاد شده بود، گزینه منفرد با بالاترین مقاومت در برابر سایش به طور خودکار بهترین تناسب کلی برای هر عملیات نیست. خواندن سه شکل روکش شده با هم نشان می دهد که نقاط قوت و ضعف هر خانواده مادی در واقع در کجا قرار دارد.

■ فولاد کربن ■ فولاد آلیاژی نیترید شده ■ دو فلزی آلیاژی اندود شده

بشکه‌های فولاد کربنی که به عنوان کوچک‌ترین و فشرده‌ترین شکل نشان داده شده‌اند، از نظر بازدهی هزینه نسبتاً خوبی کسب می‌کنند، اما از نظر مقاومت در برابر سایش و مقاومت در برابر خوردگی به طور قابل‌توجهی کوتاه می‌آیند، که با موقعیت آنها به عنوان یک گزینه سطح اولیه برای پردازش رزین سبک و پر نشده سازگار است. بشکه های فولادی آلیاژی نیترید شکل متعادل تری را تشکیل می دهند، با امتیازات متوسط ​​در تمام پنج بعد به جای یک قله تیز در هر یک، که توضیح می دهد که چرا این ساختار به عنوان توصیه پیش فرض برای اکستروژن همه منظوره باقی می ماند، جایی که هیچ فاکتور عملکردی شدید نیست. بشکه های آلیاژی دو فلزی بارزترین اوج مقاومت در برابر سایش و مقاومت در برابر خوردگی را نشان می دهند، در امتداد این دو محور تا حدی امتداد دارند، در حالی که تا حدودی از کارایی هزینه عقب می افتند، که منعکس کننده فرآیند تولید درگیرتر مورد نیاز برای اتصال یک آستر آلیاژی مقاوم در برابر سایش به یک پوسته فولادی است.

پایداری حرارتی و سهولت تعمیر و نگهداری داستان مرتبطی را روایت می‌کند: بشکه‌های نیترید و بشکه‌های دو فلزی هر دو در پایداری حرارتی امتیاز نزدیکی به هم دارند، زیرا هر دو سازه محدوده دمای استاندارد پردازش را بدون مشکل انجام می‌دهند، اما بشکه‌های دو فلزی در سهولت تعمیر و نگهداری در این مقایسه گویا جلوتر هستند، زیرا آستر آلیاژی آن‌ها در برابر اسکور زدن و سنگ‌زنی مکرر مقاومت می‌کند که در غیر این صورت نیاز به جلا دادن مجدد دارد. در مجموع، مقایسه رادار موضوعی را تقویت می‌کند که در کل این راهنما اجرا می‌شود: انتخاب مواد بشکه یک تمرین تعادلی در چندین بعد عملکردی است نه جستجوی بهترین ماده واحد، و نقطه تعادل مناسب بسته به رزین، محتوای پرکننده و برنامه تولید خط خاص مورد نظر تغییر می‌کند.

راهنمای تعمیر و نگهداری برای سیستم های اسکرو بشکه و اکسترودر پیچ

فرسودگی سوراخ بشکه پیشرونده است و نحوه راه اندازی، اجرا و خاموش شدن یک خط تأثیر قابل اندازه گیری بر سرعت انباشته شدن سایش دارد. پیروی از یک روال نگهداری مداوم عموماً مقرون‌به‌صرفه‌ترین راه برای افزایش عمر لوله و پیچ است، و بیشتر روش‌های زیر برای هر دو سیستم تک پیچ و دو پیچ اعمال می‌شود، با بازرسی در سطح بخش برای بشکه‌های دو پیچ مدولار.

1. در حین راه‌اندازی، بشکه را به تدریج گرم کنید و قبل از درگیر کردن پیچ، زمان خیساندن کامل را در نظر بگیرید، زیرا وارد کردن بار مکانیکی به بشکه‌ای که به دمای یکنواخت نرسیده است می‌تواند باعث انبساط حرارتی ناهموار و افزایش اصطکاک شود.
2. از خشک کردن پیچ، یعنی بدون وجود مواد در سوراخ، حتی برای مدت کوتاه خودداری کنید، زیرا تماس فلز به فلز بین پرواز پیچ و دیواره بشکه، سایش سوراخ را بسیار سریعتر از عملکرد معمولی بالشتک شده با مواد تسریع می کند.
3. هنگام جابه‌جایی بین رزین‌ها یا رنگ‌ها، به‌ویژه زمانی که از یک فرمول پر شده یا خورنده به یک فرمول تمیزتر منتقل می‌شوید، از یک ترکیب پاک‌کننده مناسب برای کاهش تماس باقی‌مانده مواد ساینده یا شیمیایی با سطح سوراخ استفاده کنید.
4. کالیبراسیون باند گرمکن و ترموکوپل را بر اساس یک برنامه معمول بررسی کنید، زیرا خوانش دمای نادرست منطقه می تواند منجر به گرمای بیش از حد موضعی یا ذوب کمتر شود که باعث افزایش گشتاور پیچ و اصطکاک سوراخ می شود.
5. مانیتور آمپراژ موتور محرک در طول زمان به عنوان یک شاخص اولیه افزایش اصطکاک ناشی از سایش سوراخ کاهش می یابد، زیرا یک روند صعودی تدریجی در سرعت پیچ ثابت و رزین اغلب نشان دهنده افزایش فاصله بین پیچ و بشکه است.
6. قطر سوراخ را به صورت دوره‌ای در چندین نقطه در طول بشکه با استفاده از یک گیج سوراخ داخلی اندازه‌گیری کنید و قرائت‌ها را در طول زمان دنبال کنید تا جایگزینی بشکه را به‌جای واکنش‌پذیری برنامه‌ریزی کنید.
7. عملکرد صحیح سیستم خنک‌کننده گلوگاه خوراک را حفظ کنید، زیرا خنک‌کردن ناکافی منطقه تغذیه می‌تواند باعث نرم شدن زودرس گلوله‌ها قبل از رسیدن به منطقه فشرده شود و منجر به پل زدن و انتقال ناسازگار شود.
8. برای سیستم‌های دو پیچ، تک تک قطعات بشکه را به طور جداگانه بررسی کنید، زیرا سایش معمولاً به جای پخش شدن یکنواخت در کل مجموعه مدولار، در مناطق ورز دادن و اختلاط متمرکز می‌شود.

نکته کلیدی: اغلب فرسودگی بشکه که منجر به توقف برنامه ریزی نشده می شود، تدریجی و از قبل قابل اندازه گیری است، بنابراین یک برنامه بازرسی و ردیابی آمپراژ معمولی معمولا مقرون به صرفه تر از واکنش به مشکلات خروجی پس از ظهور است.

روندهای صنعت و شیوه های تولید در اکستروژن پیچ

تقاضا برای سازه‌های بشکه‌ای مقاوم در برابر سایش به طور کلی در سراسر صنعت پردازش پلاستیک روند صعودی داشته است زیرا خطوط تولید بیشتر حاوی محتوای بازیافتی، پرکننده‌های معدنی و افزودنی‌های مقاوم در برابر شعله در فرمول‌بندی‌های خود هستند که همگی باعث افزایش بار ساینده یا خورنده روی سطح سوراخ در مقایسه با رزین بکر پر نشده می‌شوند. این تغییر، گزینه‌های بشکه دو پیچ دو فلزی و مدولار را از یک درخواست تخصصی به سمت یک خط استانداردتر در قیمت‌های تجهیزات، به ویژه برای پردازنده‌هایی که جریان‌های بازیافت یا ترکیبات مهندسی را مدیریت می‌کنند، سوق داده است. در عین حال، خریداران همچنان انتظار دارند که بشکه‌ها و پیچ‌ها به‌جای خرید به‌عنوان قطعات جایگزین عمومی، به‌عنوان یک جفت منطبق مهندسی شوند، که همکاری نزدیک‌تر بین پردازنده‌ها و آنها را تشویق کرده است. اکسترودر پیچ factory شرکا در مرحله مشخصات یک خط جدید یا یک پروژه جایگزینی بشکه.

تولیدکنندگانی مانند Zhoushan Microwave Screw Machinery Co., Ltd., مستقر در چین بشکه پیچ manufacturer و اکسترودر پیچ کارخانه، نشان می دهد که چگونه این نوع رویکرد اول مشخصات در طول زمان در صنعت توسعه یافته است. این شرکت از زمان تأسیس در سال 1990 در تولید و تحقیق ماشین آلات پلاستیکی با ترکیب فناوری ماشین آلات پیچ وارداتی با کار توسعه داخلی در حال انجام است. عملیات تولید آن بیش از 10000 متر مربع از فضای کارگاهی را در بر می گیرد و توسط تیمی متشکل از 60 کارمند پشتیبانی می شود، مقیاسی که به طور گسترده نماینده تولید کنندگان ماشین آلات پلاستیکی است که هم به پردازنده های داخلی و هم به مشتریان صادراتی خدمات ارائه می دهند. بشکه پیچ supplier و بشکه پیچ wholesaler . این نوع پیشینه تولید طولانی مدت و متمرکز بر تخصص عموماً یک نقطه مرجع مفید برای خریدارانی است که تامین کنندگان بالقوه را در کنار عوامل انتخاب فنی که قبلاً در این راهنما توضیح داده شد، مقایسه می کنند.

با نگاهی به آینده، چندین روند عملی ارزش تماشای پردازنده ها و خریداران تجهیزات را دارد. علاقه به گرمایش و عایق بشکه ای با انرژی کارآمد همچنان در حال رشد است، زیرا نوارهای بخاری بشکه سهم قابل توجهی از بار الکتریکی خط اکستروژن را نشان می دهد و عایق بندی بهتر و کنترل منطقه می تواند به طور معنی داری مصرف انرژی در حالت آماده به کار را بدون تغییر مواد بشکه کاهش دهد. ابزار دقیق نظارت بر وضعیت، از جمله قرار دادن ترموکوپل دانه ای بیشتر و ثبت روند آمپر، نیز در خطوط جدید رایج تر می شود و از نوع رویکرد تعمیر و نگهداری پیشگیرانه ای که در بخش قبل توضیح داده شد پشتیبانی می کند. پردازشگرها در حال ارزیابی الف تولید کننده ماشین آلات اکستروژن پلاستیک برای یک پروژه جدید به طور فزاینده ای در مورد این ویژگی های نظارت و کارایی در کنار سؤالات سنتی در مورد مواد مته و ظرفیت خروجی سؤال می شود، که منعکس کننده تغییر گسترده تر به سمت تلقی سیستم بشکه و پیچ به عنوان منبع داده برای بهینه سازی فرآیند به جای یک جزء صرفاً مکانیکی است.

سوالات متداول در مورد بشکه های پیچ و اکسترودرهای اسکرو