Принципы работы экструдера

01 Механические принципы

Основной механизм экструзии прост: винт вращается в цилиндре и толкает пластик вперед.Винт на самом деле представляет собой фаску или рампу, намотанную на центральный слой.Цель состоит в том, чтобы увеличить давление, чтобы преодолеть большее сопротивление.В случае экструдера приходится преодолевать 3 типа сопротивления: трение твердых частиц (корма) о стенку цилиндра и взаимное трение между ними при повороте шнека на несколько оборотов (зона подачи);прилипание расплава к стенке цилиндра;Сопротивление расплава внутренней логистике при его выдвижении вперед.

Принципы работы экструдера

Большинство одиночных винтов имеют правую резьбу, например те, которые используются в деревообработке и станках.Если смотреть сзади, они поворачиваются в противоположном направлении, потому что изо всех сил стараются раскрутить ствол назад.В некоторых двухшнековых экструдерах два шнека вращаются в противоположных направлениях в двух цилиндрах и пересекают друг друга, поэтому один должен быть обращен вправо, а другой — влево.В других двухвинтовых винтах с прикуской оба винта вращаются в одном направлении и поэтому должны иметь одинаковую ориентацию.Однако в любом случае существуют упорные подшипники, которые поглощают обратные силы, и принцип Ньютона по-прежнему применим.

02 Термический принцип

Экструдируемые пластики — это термопласты: они плавятся при нагревании и снова затвердевают при охлаждении.Откуда берется тепло от плавления пластика?Предварительный подогрев подачи и нагреватели цилиндра/матрицы могут работать и важны при запуске, но энергия, потребляемая двигателем (тепло от трения, вырабатываемое в цилиндре, когда двигатель поворачивает винт, преодолевая сопротивление вязкого расплава), является наиболее важным источником тепла. для всех пластмасс, за исключением небольших систем, низкоскоростных шнеков, пластмасс с высокой температурой плавления и нанесения покрытий методом экструзии.

Для всех остальных операций важно понимать, что нагреватель картриджа не является основным источником тепла при работе и поэтому оказывает меньшее влияние на экструзию, чем можно было бы ожидать.Температура заднего цилиндра по-прежнему может иметь важное значение, поскольку она влияет на скорость, с которой твердые частицы транспортируются в сетке или при подаче.Температура матрицы и формы обычно должна соответствовать желаемой температуре плавления или быть близкой к ней, если только они не используются для определенных целей, таких как лакирование, распределение жидкости или контроль давления.

03 Принцип замедления

В большинстве экструдеров изменение скорости шнека достигается за счет регулировки скорости двигателя.Двигатель обычно вращается на полной скорости около 1750 об/мин, но это слишком быстро для одного шнека экструдера.Если его вращать с такой высокой скоростью, выделяется слишком много тепла от трения, а время пребывания пластика слишком мало для приготовления однородного, хорошо перемешанного расплава.Типичные коэффициенты замедления составляют от 10:1 до 20:1.Первая ступень может быть зубчатой ​​или шкивной, но вторая ступень зубчатая, и винт расположен в центре последней большой шестерни.

Принципы работы экструдера

В некоторых тихоходных машинах (например, двухшнековых машинах из ПВХ) может быть три ступени замедления, а максимальная скорость может составлять всего 30 об/мин или меньше (соотношение до 60:1).С другой стороны, некоторые очень длинные сдвоенные шнеки для перемешивания могут работать со скоростью 600 об/мин или выше, поэтому требуется очень низкая скорость замедления, а также значительное глубокое охлаждение.

Иногда скорость замедления не соответствует задаче — слишком много энергии остается неиспользованной — и между двигателем и первой ступенью замедления можно добавить комплект шкивов, который изменяет максимальную скорость.Это либо увеличивает скорость шнека сверх предыдущего предела, либо снижает максимальную скорость, позволяя системе работать с большей процентной долей максимальной скорости.Это увеличивает доступную энергию, снижает силу тока и позволяет избежать проблем с двигателем.В обоих случаях производительность может увеличиться в зависимости от материала и его потребностей в охлаждении.

Контакт для прессы:

Цин Ху

Лангбо Машиностроение, ООО

№ 99 Лефэн Роуд

215624 Город Лэйю Чжанцзяган Цзянсу

Тел.: +86 58578311

EMail: info@langbochina.com

Сайт: langbochina.com.


Время публикации: 17 января 2023 г.