Ultimate gabay para sa Extruder screw

Ang pag-andar ng extruder screw ay upang gawing unti-unting pagbabago ang materyal na goma sa linear na paggalaw sa pag-ikot ng turnilyo, itulak ito patungo sa ulo, at makipagtulungan sa katawan upang i-compress, bumuo ng init, lumambot at pukawin, at paghaluin ang materyal na goma. .

1 Pangunahing kaalaman

Ang tornilyo ay binubuo ng mga thread at cylinders. Ang tornilyo ay may mahabang butas sa gitnang linya, na maaaring pumasa sa paglamig ng tubig. Ang buntot ng tornilyo ay naka-install sa thrust bearing upang maiwasan ang puwersa ng reaksyon na nabuo kapag pinipiga ang goma upang itulak ang tornilyo palabas.

Ang diameter ng tornilyo ay bahagyang mas maliit kaysa sa panloob na diameter ng manggas ng bakal ng katawan, iyon ay, dapat mayroong isang puwang sa pagitan ng diameter ng tornilyo at ang panloob na ibabaw ng manggas ng bakal, at ang puwang ay karaniwang kinokontrol sa 0.002~0.004 beses ang diameter ng turnilyo. Kung ang puwang ay masyadong maliit, ang tornilyo ay "wawalis sa bore", magiging sanhi ng pagkasira, at maging sanhi ng turnilyo upang makaalis; kung ang puwang ay masyadong malaki, ang goma ay dadaloy pabalik at makakaapekto sa dami ng extrusion, mababang kahusayan sa produksyon, at kalidad ng produkto.

2 Mga katangian ng thread ng tornilyo

Ang lalim ng thread ay direktang nauugnay sa kapasidad ng produksyon ng kagamitan. Kung mas malaki ang lalim ng thread, mas maraming goma ang maaaring ma-extruded sa ilalim ng isang tiyak na presyon. Gayunpaman, mahirap ang plasticization ng goma at mahina ang lakas ng tornilyo. Ang lalim ng thread ng tornilyo ay karaniwang kinokontrol sa 0.18~0.25 beses sa diameter ng tornilyo. Ang propulsion surface ng thread ay dapat na patayo sa axis ng turnilyo, at ang kabaligtaran na ibabaw ng propulsion surface ay dapat magkaroon ng isang tiyak na slope. Ang axial distance sa pagitan ng mga katabing thread ay tinatawag na pitch. Ang turnilyo ng rubber extruder ay karaniwang isang double-threaded screw na may pantay na distansya at hindi pantay na lalim. Ang dami sa pagitan ng mga pitch ay kinakalkula tulad ng sumusunod:

tgФ=L/πD

F=h(πD tgФ-e)Saan:Ф——ang slope ng tapat na ibabaw ng screw push surface

L——pitch

D——diameter ng tornilyo

e——lapad ng crest ng sinulid

F——volume sa pagitan ng mga pitch

Ang lapad ng thread crest sa pangkalahatan ay 0.07~0.1 beses ang diameter ng tornilyo, kung saan ang tornilyo ng maliit na laki ng goma extruder ay maaaring tumagal ng isang mas malaking halaga, habang ang tornilyo ng malaking laki ng goma extruder ay maaaring tumagal ng isang mas maliit na halaga. Ang lapad ng thread crest ay hindi maaaring masyadong maliit. Kung ito ay masyadong maliit, ang lakas sa tuktok ay masyadong maliit; kung ito ay masyadong malaki, ang dami ng thread ay mababawasan. Nakakaapekto sa output, at nagiging sanhi ng pagsunog ng goma dahil sa frictional heat. Ang distansya ng thread ay karaniwang katumbas o bahagyang mas malaki kaysa sa diameter ng tornilyo.

Mayroong tatlong mga hugis ng mga ulo ng tornilyo: flat, kalahating bilog at korteng kono. Karaniwang ginagamit ang mga conical screws.

3 Ratio ng haba-diameter ng tornilyo

Ang ratio ng haba-diameter ng tornilyo ay ang ratio ng haba ng tornilyo L sa diameter ng tornilyo D. Kung mas malaki ang ratio ng haba-diameter ng tornilyo, iyon ay, mas mahaba ang bahagi ng pagtatrabaho ng tornilyo, mas mahusay ang plasticization ng goma, mas pare-pareho. ang paghahalo, mas malaki ang presyon sa goma, at mas mahusay ang kalidad ng produkto. Gayunpaman, kung mas mahaba ang turnilyo, mas madaling masunog ang goma, mas mahirap ang pagproseso ng tornilyo, at mas mataas ang kapangyarihan ng pagpilit. Ang turnilyo na ginagamit para sa hot-feed rubber extruder sa pangkalahatan ay may haba-diameter na ratio na 4 hanggang 6 na beses, at ang turnilyo na ginagamit para sa cold-feed rubber extruder sa pangkalahatan ay may haba-diameter ratio na 8 hanggang 12 beses.

Haba-sa-diameter ratio L/D

Gumagamit ang mga plastic extruder ng malaking iba't ibang plastic para sa extrusion molding, at ang isang turnilyo ay hindi maaaring maghulma ng lahat ng plastik. Ang tornilyo ay dapat na idinisenyo ayon sa mga katangian ng mga hilaw na materyales at ang mga pagkakatulad ng iba't ibang mga hilaw na materyales ay dapat isaalang-alang hangga't maaari, upang ang isang tornilyo ay maaaring mag-extrude ng ilang mga plastik sa parehong oras, na matipid na makabuluhan sa pang-industriya na produksyon. Ang reverse thread sa hulihan ng turnilyo ay pumipigil sa pagtagas.

Ratio ng haba-sa-diameter ng tornilyo L/D, ang diameter ng tornilyo D ay tumutukoy sa panlabas na diameter ng thread ng tornilyo. Ang epektibong haba L ng tornilyo ay tumutukoy sa haba ng gumaganang bahagi ng tornilyo, tulad ng ipinapakita sa Figure 3-14. Ang mabisang haba ay iba sa kabuuang haba ng tornilyo. Ang ratio ng haba-sa-diameter ay ang ratio ng epektibong haba ng tornilyo sa diameter. Ang maagang extruder screw ay may medyo maliit na ratio ng haba-sa-diameter na 12-16 lamang. Sa pag-unlad ng industriya ng pagpoproseso ng plastic molding, ang ratio ng haba-sa-diameter ng extruder screw ay unti-unting tumaas. Sa kasalukuyan, ang mga karaniwang ginagamit ay 15, 20, at 25, at ang maximum ay maaaring umabot sa 43.

Ang pagtaas ng aspect ratio ay may mga sumusunod na benepisyo:

①. Ang tornilyo ay ganap na may presyon, at ang pisikal at mekanikal na mga katangian ng produkto ay maaaring mapabuti.

②. Ang materyal ay mahusay na plasticized, at ang kalidad ng hitsura ng produkto ay mabuti.

③. Ang dami ng extrusion ay nadagdagan ng 20-40%. Kasabay nito, ang katangian ng curve ng tornilyo na may malaking aspect ratio ay may maliit na slope, medyo flat, at ang extrusion volume ay matatag.

④. Ito ay kaaya-aya sa paghubog ng pulbos, tulad ng polyvinyl chloride powder extrusion tube.

Gayunpaman, ang pagtaas ng aspect ratio ay nagpapahirap sa paggawa ng tornilyo at ang pagpupulong ng tornilyo at ng bariles. Samakatuwid, ang aspect ratio ay hindi maaaring tumaas nang walang katiyakan.

4 Screw compression ratio

Ang compression ratio na kinakailangan ng iba't ibang mga plastik ay hindi naayos, ngunit maaaring magkaroon ng isang saklaw. Ang iba't ibang mga hilaw na materyales ay nangangailangan ng iba't ibang mga ratio ng compression. Halimbawa, kapag nag-extruding ng malambot na polyvinyl chloride na plastik, kung ito ay isang butil-butil na materyal, ang ratio ng compression ng tornilyo ay madalas na 2.5-3, at kung ito ay isang pinaghalong may pulbos, ang ratio ng compression ay maaaring 4 hanggang 5. Pagpili ng ratio ng compression ng tornilyo.

Ang ratio ng volume ng unang pitch sa feed end ng screw sa volume ng huling pitch sa discharge end ay tinatawag na screw compression ratio. Ang formula ng pagkalkula ng compression ratio ay ang mga sumusunod:

(S1-e)(D-h1)h1

Ako = —————————

(S2-e)(D-h2)h2

Saan: S1——Ang unang pitch ng screw feeding end mm

S2——Ang huling pitch ng dulo ng paglabas ng tornilyo mm

h1——Ang lalim ng screw groove sa screw feeding end mm

h2——Ang lalim ng screw groove sa dulo ng screw discharge mm

D——Ang diameter ng turnilyo mm

e——Ang lapad ng thread peak mm

Ang ratio ng compression ng tornilyo ay maaaring makuha sa pamamagitan ng mga sumusunod na pamamaraan:

1. Ang pitch ay nagbabago, at ang lalim ng screw groove ay nananatiling hindi nagbabago;

2. Ang lalim ng screw groove ay tumataas, at ang pitch ay nananatiling hindi nagbabago;

3. Parehong nagbabago ang pitch at lalim ng screw groove.

Karamihan sa mga pabrika ng wire at cable ay gumagamit ng pantay at hindi pantay na lalim na mga turnilyo. Ang formula ng pagkalkula ng compression ratio ay ang mga sumusunod:

Ako = h1/h2

Ang laki ng compression ratio ay may malaking impluwensya sa kalidad ng produkto. Kung mas malaki ang compression ratio, mas mataas ang density ng goma at mas makinis ang ibabaw. Kung ang ratio ng compression ay masyadong malaki, ang reaksyon ng goma sa tornilyo ay magiging malaki, at ang tornilyo ay madaling masira. Ang compression ratio ng goma extruder screw ay karaniwang kinokontrol sa

1.3:1 hanggang 1.6:1.

Ang isa pang uri ng tornilyo ay isang separation screw. Ang ganitong uri ng turnilyo ay nagdaragdag ng karagdagang sinulid sa gitnang seksyon ng tornilyo. Ang tornilyo ay nahahati sa tatlong seksyon: seksyon ng pagpapakain, seksyon ng pagtunaw, at seksyon ng pagsukat. Ang gitnang seksyon na may karagdagang mga thread ay ang seksyon ng pagtunaw, ang seksyon ng pagpapakain ay tumutukoy sa bahagi mula sa feed point ng tornilyo hanggang sa panimulang punto ng karagdagang thread, at ang seksyon ng pagsukat ay tumutukoy sa bahagi mula sa ulo ng tornilyo hanggang sa dulong punto ng karagdagang thread.

Ang compression ratio ay maaaring makuha sa pamamagitan ng mga sumusunod na pamamaraan:

(1) Pag-iiba ng pitch (pantay na lalim at hindi pantay na pitch). Ang bentahe ng istraktura na ito ay hindi ito nakakaapekto sa lakas ng tornilyo kapag malaki ang ratio ng compression. Ang kawalan ay ang tornilyo ay mahirap iproseso. Kapag ang anggulo ng helix ay masyadong maliit malapit sa dulo ng tornilyo, ang daloy ng materyal ay hindi maaaring maging makinis, at ito ay madaling gumawa ng mga pugad.

(2) Pagkakaiba-iba ng lalim ng ukit ng screw (pantay na pitch at hindi pantay na lalim). Ang mga bentahe nito ay madaling pagproseso at pagmamanupaktura, malaking lugar ng pakikipag-ugnay sa pagitan ng materyal at bariles, at magandang epekto ng paglipat ng init. Ang kawalan ay ang lakas ay lubhang humina, at ang espesyal na pansin ay dapat bayaran kapag gumagamit ng mahabang mga turnilyo at malalaking compression ratio.

(3) Parehong nag-iiba ang pitch at ang lalim ng screw groove (hindi pantay na pitch at hindi pantay na lalim). Kung idinisenyo nang maayos, ang tornilyo na ito ay maaaring makamit ang pinakamalaking pakinabang at hindi bababa sa mga disadvantages. Sa aktwal na produksyon, ang magkapareho at hindi pantay na lalim na mga tornilyo ang pinakamalawak na ginagamit, pangunahin para sa kaginhawahan ng pagproseso at pagmamanupaktura.

5 Screw na materyal

Ang tornilyo ay dapat na lumalaban sa init, lumalaban sa pagsusuot, at lumalaban sa abrasion. Samakatuwid, kapag pinoproseso ang tornilyo, ang paggamot sa init ay dapat isagawa, at ang ibabaw ay dapat na chrome-plated o nitrided. Kasama sa mga karaniwang ginagamit na materyales ang 45# steel o chrome-molybdenum aluminum alloy steel.

Segmentation

Ang paggalaw ng materyal sa extruder screw ay pinag-aralan sa tatlong seksyon, kaya ang disenyo ng tornilyo ay madalas na isinasagawa sa mga seksyon. Dahil ang bawat seksyon ay isang tuluy-tuloy na channel, sa aktwal na produksyon, hangga't ang mga kinakailangan ay maaaring matugunan, ito ay hindi kinakailangan upang hatiin ang turnilyo sa tatlong mga seksyon. Sa katunayan, ang ilang mga turnilyo ay may dalawang seksyon lamang, at ang ilan ay hindi naka-segment. Halimbawa, kapag nagpapalabas ng naylon, isang materyal na may mahusay na pagkikristal, mayroon lamang mga seksyon ng pagpapakain at mga seksyon ng homogenization. Para sa mga pangkalahatang turnilyo na nagpapalabas ng malambot na polyvinyl chloride na plastik, lahat ng mga seksyon ng compression ay maaaring gamitin nang hindi hinahati ang mga ito sa mga seksyon ng pagpapakain at mga seksyon ng homogenization.

Ang segmentasyon ng tornilyo ay nakuha mula sa karanasan at higit sa lahat ay tinutukoy ng mga katangian ng materyal. Ang haba ng seksyon ng pagpapakain ay maaaring mula 0 hanggang 75% ng kabuuang haba ng tornilyo. Sa pangkalahatan, ito ang pinakamahaba kapag nag-extruding ng mga mala-kristal na polimer, na sinusundan ng mga matitigas na amorphous na polimer, at ang pinakamaikli para sa malambot na amorphous na polimer. Ang haba ng seksyon ng compression ay karaniwang nagkakahalaga ng 50% ng kabuuang haba ng tornilyo, siyempre, ang naylon at malambot na polyvinyl chloride na plastik na binanggit sa itaas ay mga eksepsiyon. Kapag nag-extruding ng polyethylene, ang haba ng seksyon ng homogenization ay maaaring 20-25% ng kabuuang haba. Gayunpaman, para sa ilang materyal na sensitibo sa init (tulad ng polyvinyl chloride), hindi dapat manatili ang materyal sa seksyong ito nang masyadong mahaba, at maaaring tanggalin ang homogenization section. Ang ilang mga high-speed extruder ay may haba ng homogenization section na 50%.

Sino tayo?

Kami ay Barrelize. Nagsusupply na kami e xtrusion turnilyo sa industriya ng plastik mula noong 1990. Kasalukuyan kaming nagbibigay sa industriya ng kabuuang 70 000 un taun-taon