Wszystkim naszym klientom dostarczamy niestandardowe rozwiązania i oferujemy kompleksowe doradztwo techniczne, z którego może skorzystać Twoja firma.
Funkcją ślimaka wytłaczarki jest stopniowe zmienianie materiału gumowego w ruch liniowy wraz z obrotem ślimaka, popychanie go w kierunku głowicy i współpraca z korpusem w celu ściskania, wytwarzania ciepła, zmiękczania i mieszania oraz mieszania materiału gumowego .
1 Podstawowa wiedza
Śruba składa się z gwintów i cylindrów. Śruba ma długi otwór wzdłuż linii środkowej, przez który może przepływać woda chłodząca. Ogon śruby jest zamontowany w łożysku oporowym, aby uniknąć siły reakcji generowanej podczas ściskania gumy w celu wypchnięcia śruby.
Średnica śruby jest nieco mniejsza niż wewnętrzna średnica stalowej tulei korpusu, to znaczy między średnicą śruby a wewnętrzną powierzchnią stalowej tulei powinna znajdować się szczelina, a szczelina jest zwykle kontrolowana przy 0,002 ~ 0,004 średnicy śruby. Jeśli szczelina jest zbyt mała, śruba będzie „przetaczała otwór”, powodując zużycie, a nawet zakleszczenie śruby; jeśli szczelina jest zbyt duża, guma będzie cofać się, co będzie miało wpływ na objętość wytłaczania, niską wydajność produkcji i jakość produktu.
2 Charakterystyka gwintu śruby
Głębokość gwintu jest bezpośrednio powiązana z wydajnością produkcyjną sprzętu. Im większa głębokość gwintu, tym więcej gumy można wycisnąć pod określonym ciśnieniem. Jednakże uplastycznienie gumy jest trudne, a wytrzymałość śruby jest słaba. Głębokość gwintu śruby jest zwykle kontrolowana na poziomie 0,18 ~ 0,25 średnicy śruby. Powierzchnia napędowa gwintu powinna być prostopadła do osi śruby, a przeciwległa powierzchnia powierzchni napędowej powinna mieć pewne nachylenie. Odległość osiowa między sąsiednimi gwintami nazywana jest skokiem. Ślimak wytłaczarki gumowej jest zazwyczaj ślimakiem dwugwintowym o jednakowej odległości i nierównej głębokości. Objętość pomiędzy wysokościami oblicza się w następujący sposób:
tgФ=L/πD
F=h(πD tgФ-e)Gdzie:Ф——nachylenie przeciwległej powierzchni powierzchni dociskowej śruby
L — — wysokość
D —— średnica śruby
e——szerokość grzbietu nici
F —— głośność pomiędzy tonami
Szerokość grzbietu gwintu wynosi zazwyczaj 0,07 ~ 0,1 średnicy ślimaka, przy czym śruba małej wytłaczarki gumowej może przyjmować większą wartość, podczas gdy śruba dużej wytłaczarki gumowej może przyjmować mniejszą wartość. Szerokość grzbietu nici nie może być zbyt mała. Jeśli jest za mała, siła na grzbiecie jest za mała; jeśli jest za duży, objętość nici zostanie zmniejszona. Wpływa na moc wyjściową i powoduje spalenie gumy z powodu ciepła tarcia. Odległość gwintu jest zwykle równa lub nieco większa niż średnica śruby.
Występują trzy kształty łbów śrub: płaskie, półokrągłe i stożkowe. Powszechnie stosowane są śruby stożkowe.
3 Stosunek długości do średnicy śruby
Stosunek długości ślimaka do średnicy to stosunek długości ślimaka L do średnicy ślimaka D. Im większy jest stosunek długości ślimaka do średnicy, czyli im dłuższa część robocza ślimaka, tym lepsze uplastycznienie gumy, tym bardziej równomierna mieszaniu, tym większy jest nacisk na gumę i tym lepsza jest jakość produktu. Jednak im dłuższy ślimak, tym łatwiej jest spowodować spalenie gumy, tym trudniejsza jest obróbka ślimaka i tym większa jest moc wytłaczania. Ślimak stosowany w wytłaczarkach do gumy zasilanych na gorąco ma na ogół stosunek długości do średnicy 4 do 6 razy, a ślimak stosowany w wytłaczarkach do gumy zasilanej na zimno ma na ogół stosunek długości do średnicy 8 do 12 razy.
Stosunek długości do średnicy L/D
Wytłaczarki do tworzyw sztucznych wykorzystują szeroką gamę tworzyw sztucznych do formowania przez wytłaczanie, a jedna śruba nie jest w stanie uformować wszystkich tworzyw sztucznych. Ślimak powinien być zaprojektowany zgodnie z charakterystyką surowców i należy w jak największym stopniu uwzględnić podobieństwa różnych surowców, tak aby jeden ślimak mógł wytłaczać kilka tworzyw sztucznych jednocześnie, co ma znaczenie ekonomiczne w produkcji przemysłowej. Odwrócony gwint na tylnym końcu śruby zapobiega wyciekom.
Stosunek długości do średnicy śruby L/D, średnica śruby D odnosi się do zewnętrznej średnicy gwintu śruby. Efektywna długość L śruby odnosi się do długości roboczej części śruby, jak pokazano na rysunku 3-14. Długość efektywna różni się od całkowitej długości śruby. Stosunek długości do średnicy to stosunek efektywnej długości śruby do średnicy. Wczesny ślimak wytłaczarki miał stosunkowo mały stosunek długości do średnicy, wynoszący zaledwie 12-16. Wraz z rozwojem przemysłu przetwórstwa tworzyw sztucznych stosunek długości do średnicy ślimaka wytłaczarki stopniowo wzrastał. Obecnie powszechnie używane to 15, 20 i 25, a maksymalna może osiągnąć 43.
Zwiększenie proporcji ma następujące zalety:
①. Śruba znajduje się pod pełnym ciśnieniem, co pozwala poprawić właściwości fizyczne i mechaniczne produktu.
②. Materiał jest dobrze uplastyczniony, a jakość wyglądu produktu jest dobra.
③. Objętość wytłaczania zwiększa się o 20-40%. Jednocześnie charakterystyczna krzywa ślimaka o dużym współczynniku kształtu ma małe nachylenie, jest stosunkowo płaska, a objętość wytłaczania jest stabilna.
④. Sprzyja formowaniu proszków, takim jak rura do wytłaczania proszku z polichlorku winylu.
Jednakże zwiększenie współczynnika kształtu utrudnia wytwarzanie ślimaka oraz montaż ślimaka i lufy. Dlatego proporcji nie można zwiększać w nieskończoność.
4 Stopień sprężania śruby
Stopień sprężania wymagany dla różnych tworzyw sztucznych nie jest stały, ale może mieć zakres. Różne surowce wymagają różnych stopni sprężania. Na przykład przy wytłaczaniu miękkiego tworzywa polichlorku winylu, jeśli jest to materiał ziarnisty, stopień sprężania ślimaka często wynosi 2,5-3, a jeśli jest to sproszkowana mieszanina, stopień sprężania może wynosić od 4 do 5. Wybór stopnia sprężania ślimaka.
Stosunek objętości pierwszego skoku na końcu zasilającym ślimaka do objętości ostatniego skoku na końcu tłocznym nazywany jest stopniem sprężania ślimaka. Wzór na obliczenie stopnia sprężania jest następujący:
(S1-e)(D-h1)h1
Ja = —————————
(S2-e)(D-h2)h2
Gdzie: S1 —— Pierwszy skok końca podajnika ślimakowego mm
S2 —— Ostatni skok końca wylotowego ślimaka mm
h1 —— Głębokość rowka śruby na końcu podawania ślimaka mm
h2 —— Głębokość rowka ślimaka na końcu wylotowym ślimaka mm
D —— Średnica śruby mm
e —— Szerokość wierzchołka nici mm
Stopień sprężania śruby można uzyskać następującymi metodami:
1. Skok zmienia się, a głębokość rowka śruby pozostaje niezmieniona;
2. Głębokość rowka śruby wzrasta, a skok pozostaje niezmieniony;
3. Zmienia się zarówno skok, jak i głębokość rowka śruby.
Większość fabryk drutu i kabli używa śrub o jednakowej odległości i różnej głębokości. Wzór na obliczenie stopnia sprężania jest następujący:
Ja = h1/h2
Wielkość stopnia sprężania ma ogromny wpływ na jakość produktu. Im większy stopień sprężania, tym większa gęstość gumy i gładsza powierzchnia. Jeśli stopień sprężania jest zbyt duży, reakcja gumy na śrubę będzie duża i śruba będzie łatwo pęknąć. Stopień sprężania ślimaka wytłaczarki gumy jest ogólnie kontrolowany przy
1,3:1 do 1,6:1.
Innym rodzajem śruby jest śruba separacyjna. Ten typ śruby dodaje dodatkowy gwint do środkowej części śruby. Ślimak jest podzielony na trzy sekcje: sekcję zasilającą, sekcję topienia i sekcję dozującą. Sekcja środkowa z dodatkowymi gwintami to sekcja topienia, sekcja zasilająca odnosi się do części od punktu zasilania ślimaka do punktu początkowego dodatkowego gwintu, a sekcja dozowania odnosi się do części od łba ślimaka do punkt końcowy dodatkowego gwintu.
Stopień sprężania można uzyskać następującymi metodami:
(1) Zmienność wysokości dźwięku (jednakowa głębokość i nierówny skok). Zaletą tej konstrukcji jest to, że nie wpływa ona na wytrzymałość śruby przy dużym stopniu sprężania. Wadą jest to, że śruba jest trudna w obróbce. Gdy kąt linii śrubowej w pobliżu końca ślimaka jest zbyt mały, przepływ materiału nie może być płynny i łatwo jest wytworzyć gniazda.
(2) Zmienna głębokość rowka śruby (równy skok i nierówna głębokość). Jego zaletami są łatwa obróbka i produkcja, duża powierzchnia styku materiału z lufą oraz dobry efekt przenikania ciepła. Wadą jest to, że wytrzymałość jest znacznie osłabiona, dlatego należy zwrócić szczególną uwagę przy stosowaniu długich śrub i dużych stopni sprężania.
(3) Zarówno skok, jak i głębokość rowka śruby są różne (nierówny skok i nierówna głębokość). Odpowiednio zaprojektowana śruba ta może osiągnąć największe zalety i najmniejsze wady. W rzeczywistej produkcji najczęściej stosowane są śruby o jednakowej odległości i o nierównej głębokości, głównie ze względu na wygodę przetwarzania i produkcji.
5 Materiał śruby
Śruba musi być odporna na ciepło, zużycie i ścieranie. Dlatego podczas obróbki śruby należy przeprowadzić obróbkę cieplną, a powierzchnia musi być chromowana lub azotowana. Powszechnie stosowane materiały obejmują stal 45 # lub stal stopową chromowo-molibdenowo-aluminiową.
Segmentacja
Ruch materiału w ślimaku wytłaczarki bada się w trzech sekcjach, dlatego konstrukcja ślimaka często odbywa się w sekcjach. Ponieważ każda sekcja stanowi ciągły kanał, w rzeczywistej produkcji, o ile można spełnić wymagania, nie jest konieczne dzielenie ślimaka na trzy sekcje. W rzeczywistości niektóre śruby mają tylko dwie sekcje, a niektóre nie są podzielone na segmenty. Na przykład podczas wytłaczania nylonu, materiału o dobrej krystaliczności, istnieją tylko sekcje zasilające i sekcje homogenizujące. W przypadku ślimaków ogólnych wytłaczających miękkie tworzywa polichlorku winylu można zastosować wszystkie sekcje sprężające bez podziału na sekcje zasilające i sekcje homogenizujące.
Segmentacja ślimaka wynika z doświadczenia i zależy głównie od właściwości materiału. Długość sekcji zasilającej może wynosić od 0 do 75% całkowitej długości ślimaka. Ogólnie rzecz biorąc, najdłuższy jest w przypadku wytłaczania polimerów krystalicznych, następnie twardych polimerów amorficznych, a najkrótszy w przypadku miękkich polimerów amorficznych. Długość odcinka ściskanego stanowi zwykle 50% całkowitej długości śruby, oczywiście wyjątek stanowią wymienione powyżej nylony i miękkie tworzywa sztuczne z polichlorku winylu. Podczas wytłaczania polietylenu długość sekcji homogenizacyjnej może wynosić 20-25% całkowitej długości. Jednakże w przypadku niektórych materiałów wrażliwych na ciepło (takich jak polichlorek winylu) materiał nie powinien przebywać w tej sekcji zbyt długo i można pominąć sekcję homogenizacji. Niektóre wytłaczarki wysokoobrotowe mają długość sekcji homogenizującej wynoszącą 50%.
Kim jesteśmy?
Jesteśmy Barrelize. Zaopatrywaliśmy m.in śruby xtruzyjne dla branży tworzyw sztucznych od 1990 roku. Obecnie dostarczamy dla branży łącznie 70 000 sztuk rocznie