Mitä tulee muoviputkien suulakepuristamiseen, näitä 11 perusperiaatetta on noudatettava!

Ningbo Fangli Technology Co., Ltd.on amekaanisten laitteiden valmistajalähes 30 vuoden kokemuksellamuoviputkien suulakepuristuslaitteet, uusi ympäristönsuojelu ja uudet materiaalilaitteet. Fanglia on sen perustamisesta lähtien kehitetty käyttäjien tarpeiden mukaan. Jatkuvan parantamisen, ydinteknologian riippumattoman tutkimuksen ja kehityksen sekä edistyneen teknologian ja muiden keinojen sulatuksen ja imeytymisen avulla olemme kehittäneetPVC-putkien suulakepuristuslinja, PP-R putken suulakepuristuslinja, PE vesihuolto / kaasuputken suulakepuristuslinja, jota Kiinan rakennusministeriö suositteli korvaamaan tuontituotteet. Olemme saaneet tittelin "ensiluokan brändi Zhejiangin maakunnassa".

01  Mmekaaniset periaatteet

Suulakepuristuksen perusmekanismi on hyvin yksinkertainen - ruuvi pyörii tynnyrissä ja työntää muovia eteenpäin. Ruuvi on itse asiassa kalteva pinta tai kaltevuus, joka kiertäisi keskikerroksen. Sen tarkoituksena on lisätä painetta suuremman vastuksen voittamiseksi. Ansuulakepuristin, on kolmen tyyppistä vastusta, jotka on voitettava: kiinteiden hiukkasten (syöttö) kitka tynnyrin seinämää vasten ja niiden keskinäinen kitka ruuvin muutaman ensimmäisen kierroksen aikana (syöttöalue); sulatteen tarttuminen tynnyrin seinämään; ja logistinen vastus sulassa, kun sitä työnnetään eteenpäin.

Newton selitti kerran, että jos esine ei liiku tiettyyn suuntaan, siihen kohdistuvat voimat ovat tasapainossa tähän suuntaan. Ruuvi ei liiku aksiaalisuunnassa, vaikka se voi kääntyä sivusuunnassa ja nopeasti lähellä kehää. Siksi ruuviin kohdistuva aksiaalinen voima on tasapainotettu, ja jos se kohdistaa suuren työntövoiman eteenpäin muovisulaan, se kohdistaa myös saman verran taaksepäin työntövoimaa esineeseen. Tässä tapauksessa sen kohdistama työntövoima on sisääntulon takana olevaan laakeriin - painelaakeriin.

Useimmat yksittäiset ruuvit ovat oikeakätisiä, kuten puuntyöstössä ja koneissa käytettävät ruuvit ja pultit. Takaosasta katsottuna ne pyörivät vastakkain, koska ne yrittävät ruuvata ulos tynnyristä niin pitkälle kuin mahdollista. Joissakinkaksiruuviset ekstruuderit, kaksi ruuvia pyörivät taaksepäin ja menevät ristiin molemmissa tynnyreissä, joten toisen on oltava oikeakätinen ja toisen vasenkätinen. Muissa tukkeutuneissa kaksoisruuveissa kaksi ruuvia pyörivät samaan suuntaan, joten niiden on oltava samassa suunnassa. Kummassakin tapauksessa on kuitenkin painelaakereita, jotka vaimentavat taaksepäin suunnatun voiman ja Newtonin periaate pätee edelleen.

02  Lämpöperiaate

Ekstrudoitavat muovit ovat kestomuoveja – ne sulavat kuumennettaessa ja jähmettyvät uudelleen jäähtyessään. Mistä muovin sulamisen lämpö tulee? Syötön esilämmityksellä ja tynnyrin/muotin lämmittimillä voi olla merkitystä ja ne ovat tärkeitä käynnistyksessä, mutta moottorin syöttöenergia - kitkalämpö, ​​joka syntyy tynnyrissä, kun moottori kääntää ruuvia viskoosin sulatteen vastusta vastaan ​​- on tärkein lämmönlähde kaikille muoveille, paitsi pienille järjestelmille, hitaille ruuveille, korkean sulamislämpötilan muoveille ja suulakepuristussovelluksille.

Kaikissa muissa toimissa on tärkeää huomata, että tynnyrilämmitin ei ole toiminnan päälämmönlähde, ja siksi sillä on pienempi rooli suulakepuristuksessa kuin voisi odottaa (katso periaate 11). Takasäiliön lämpötila voi silti olla tärkeä, koska se vaikuttaa kiinnittymiseen tai kiintoaineen kuljetusnopeuteen syötössä. Muotin ja muotin lämpötilojen tulee normaalisti olla haluttu sulamislämpötila tai lähellä sitä, ellei niitä käytetä tiettyyn tarkoitukseen, kuten lakkaukseen, nesteen jakeluun tai paineensäätöön.

03  Hidastusperiaate

Useimmissasuulakepuristimet, ruuvin nopeutta muutetaan säätämällä moottorin nopeutta. Moottori pyörii yleensä täydellä nopeudella noin 1750 rpm, mutta tämä on liian nopeaa suulakepuristimen ruuville. Jos se pyörii näin suurella nopeudella, syntyy liikaa kitkalämpöä ja muovin viipymäaika on liian lyhyt homogeenisen, hyvin sekoittuneen sulatteen valmistamiseksi. Tyypilliset vähennyssuhteet ovat välillä 10:1 - 20:1. Ensimmäinen vaihe voi olla joko hammaspyörä tai hihnapyöräsarja, mutta toinen vaihe on kaikki vaihteet ja ruuvi on sijoitettu viimeisen suuren hammaspyörän keskelle.

Joissakin hitaasti käytävissä koneissa (esimkaksoisruuvit UPVC:lle) voi olla 3 hidastusvaihetta ja suurin nopeus voi olla niinkin alhainen kuin 30 rpm tai vähemmän (suhde 60:1). Toisessa ääripäässä jotkut sekoitukseen käytetyistä erittäin pitkistä kaksoisruuveista voivat pyöriä 600 rpm tai nopeammin ja vaativat siksi erittäin alhaisen hidastusnopeuden sekä paljon syvää jäähdytystä.

Joskus hidastussuhde on sovitettu väärin tehtävään - energiaa kuluu liikaa - ja moottorin ja maksiminopeuden muuttamisen ensimmäisen hidastusvaiheen väliin on mahdollista lisätä hihnapyörä. Tämä joko lisää ruuvin nopeutta edellisen rajan yli tai vähentää maksiminopeutta, jolloin järjestelmä voi toimia suuremmalla prosenttiosuudella enimmäisnopeudesta. Tämä lisää käytettävissä olevaa energiaa, vähentää ampeeria ja välttää moottoriongelmia. Molemmissa tapauksissa teho voi kasvaa materiaalista ja sen jäähdytystarpeista riippuen.

04  Syötä jäähdytysnestettä

xtrusion on energian siirtoa moottorista - joskus lämmittimestä - kylmään muoviin, jolloin se muunnetaan kiinteästä aineesta sulaksi. Syöttösyöttö on viileämpää kuin syöttövyöhykkeen piippu- ja ruuvipinnat. Tynnyrin pinta syöttövyöhykkeellä on kuitenkin lähes aina muovin sulamisalueen yläpuolella. Se jäähtyy koskettamalla syöttöhiukkasia, mutta lämpöä ylläpidetään lämmönsiirrolla kuumasta etupäästä takapäähän ja säädellyllä lämmityksellä. Takalämmitin saattaa olla tarpeen kytkeä päälle, vaikka etupään lämpö pysyy viskoosin kitkan avulla eikä patruunan lämmönsyöttöä tarvita. Tärkein poikkeus on syöttöpatruuna, joka on lähes yksinomaan HDPE:tä varten.

Ruuvin juuren pinta jäähtyy myös syötöllä ja adiabaattinen tynnyrin seinämästä muovisilla syöttöhiukkasilla (ja hiukkasten välisellä ilmalla). Jos ruuvi äkillisesti pysähtyy, myös syöttö pysähtyy ja ruuvin pinta kuumenee syöttövyöhykkeellä lämmön siirtyessä taaksepäin kuumemmasta etupäästä. Tämä voi aiheuttaa hiukkasten tarttumista tai siltoja juurissa.

05  Syöttö liimataan piippuun tai liu'utetaan ruuviin

Kiinteiden hiukkasten kuljetuksen maksimoimiseksi yksiruuviekstruuderin tasaisella tynnyrisyöttövyöhykkeellä hiukkasten tulisi tarttua piippuun ja liukua ruuvin päälle. Jos pelletit tarttuvat ruuvin juureen, mikään ei vetäisi niitä pois; kanavan tilavuus ja kiintoaineiden sisääntulotilavuus pienenevät. Toinen syy huonoon tarttumiseen juurella on se, että muovi saattaa lämpötiivistyä tähän ja tuottaa geelejä ja vastaavia saastuttavia hiukkasia tai ajoittain kiinnittyä ja katketa ​​ulostulonopeuden muuttuessa.

Useimmat muovit liukuvat luonnollisesti juurella, koska ne ovat kylmiä sisään tullessaan eikä kitka ole vielä lämmittänyt juurta samalle lämpötasolle kuin tynnyrin seinämä. Jotkut materiaalit tarttuvat todennäköisemmin kuin toiset: voimakkaasti pehmitetty PVC, amorfinen PET ja tietyt polyolefiinikopolymeerit, joilla on kiinnittyviä ominaisuuksia, joita halutaan loppukäyttöön.

Pippua varten muovin on tartuttava kiinni niin, että se voidaan kaapia pois ja työntää eteenpäin ruuvin kierteellä. Hiukkasten ja piipun välillä tulee olla korkea kitkakerroin, johon puolestaan ​​vaikuttaa voimakkaasti takapiimun lämpötila. Jos hiukkaset eivät tartu kiinni, ne vain kääntyvät paikoilleen eivätkä liiku eteenpäin - siksi tasainen syöttö on huono.

Pintakitka ei ole ainoa syötteeseen vaikuttava tekijä. Monet hiukkaset eivät koskaan joudu kosketuksiin sylinterin tai ruuvin juuren kanssa, joten hiukkasten sisällä on oltava kitka- ja mekaaninen viskositeettisidos.

Pintakitka ei ole ainoa rehuun vaikuttava tekijä. Monet hiukkaset eivät koskaan kosketa piippua tai ruuvin juuria, joten granulaatin sisällä on oltava kitka sekä mekaaninen ja viskositeetti lukittuu toisiinsa.

Uritettu sylinteri on erikoistapaus. Ura sijaitsee syöttöalueella, joka on lämpöeristetty ja syvävesijäähdytetty muusta sylinteristä. Kierre työntää hiukkaset uraan ja muodostaa korkean paineen suhteellisen lyhyen matkan sisällä. Tämä lisää puremansietokykyä pienemmillä ruuvinopeuksilla samalla teholla, mikä johtaa etupäässä syntyvän kitkalämmön vähenemiseen ja alhaisempaan sulamislämpötilaan. Tämä voi tarkoittaa, että jäähdytys rajoittaa nopeampaa tuotantoa puhalluskalvon tuotantolinjoilla. Ura soveltuu erityisesti HDPE:lle, joka on perfluoratun muovin ohella sileintä tavallista muovia.

06  Korkeimmat materiaalikustannukset

Joissakin tapauksissa materiaalikustannukset voivat muodostaa 80 % tuotantokustannuksista – enemmän kuin kaikkien muiden tekijöiden summa – lukuun ottamatta muutamia tuotteita, joilla on erityisen tärkeä laatu ja pakkaus, kuten lääketieteelliset katetrit. Tämä periaate johtaa luonnollisesti kahteen johtopäätökseen: jalostajien tulee käyttää romuja ja jätettä mahdollisimman paljon raaka-aineiden korvaamiseksi ja noudattaa tarkasti toleransseja, jotta vältytään poikkeamasta tavoitepaksuudesta ja tuoteongelmista.

07  Energiakustannukset ovat suhteellisen merkityksettömiä

Vaikka tehtaan houkuttelevuus ja todelliset ongelmat ovat samalla tasolla nousevien energiakustannusten kanssa, suulakepuristimen toimintaan tarvittava energia on edelleen pieni osa tuotannon kokonaiskustannuksista. Tilanne on aina tällainen, koska materiaalikustannukset ovat erittäin korkeat ja ekstruuderi on tehokas järjestelmä. Jos energiaa syötetään liikaa, muovi kuumenee nopeasti, eikä sitä voida käsitellä kunnolla.

08  Ruuvin päässä oleva paine on erittäin tärkeä

Tämä paine heijastaa kaikkien ruuvin jälkeen olevien esineiden vastusta: suodatinverkko ja kontaminaatiomurskainlevy, sovitinkuljetinputki, kiinteä sekoitin (jos sellainen on) ja itse muotti. Se ei riipu vain näiden komponenttien geometriasta, vaan myös järjestelmän lämpötilasta, mikä puolestaan ​​vaikuttaa hartsin viskositeettiin ja läpimenonopeuteen. Se ei ole riippuvainen ruuvin suunnittelusta, paitsi silloin, kun se vaikuttaa lämpötilaan, viskositeettiin ja suorituskykyyn. Turvallisuussyistä lämpötilan mittaus on tärkeää - jos se on liian korkea, muotin pää ja muotti voivat räjähtää ja vahingoittaa lähellä olevia henkilöitä tai koneita.

Paine on hyödyllinen sekoituksessa, erityisesti yksiruuvijärjestelmän viimeisellä alueella (mittausalueella). Korkea paine tarkoittaa kuitenkin myös sitä, että moottorin täytyy tuottaa enemmän energiaa - jolloin sulamislämpötila on korkeampi - mikä voi määrittää painerajan. Kaksoisruuvijärjestelmässä kahden ruuvin lukitus on tehokkaampi sekoitin, joten painetta ei tarvita tähän tarkoitukseen.

Valmistettaessa onttoja komponentteja, kuten putkia, jotka on valmistettu hämähäkkimuotteilla, joissa on kannakkeet sydämen sijoittelua varten, muotin sisällä on synnytettävä korkea paine, jotta erillinen logistiikka yhdistyy uudelleen. Muussa tapauksessa tuote hitsauslinjalla voi olla heikko ja kohdata ongelmia käytön aikana.

09  Lähtö

Viimeisen kierteen siirtymää kutsutaan normaaliksi virtaukseksi, joka riippuu vain ruuvin geometriasta, ruuvin nopeudesta ja sulatiheydestä. Sitä säätelee painelogistiikka, joka itse asiassa sisältää tehon pienentymisen vastusvaikutuksen (jota edustaa korkein paine) ja mahdollisen tehon lisäävän syötteen ylipurkausvaikutuksen. Vuoto langassa voi olla kumpaan tahansa suuntaan.

On myös hyödyllistä laskea kunkin kierroksen teho (kierrosluku), koska se edustaa ruuvin pumppauskapasiteetin laskua tietyllä hetkellä. Toinen asiaan liittyvä laskelma on teho käytettyä hevosvoimaa tai kilowattia kohti. Tämä edustaa tehokkuutta ja voi arvioida tietyn moottorin ja ohjaimen tuotantokapasiteettia.

10  Leikkausnopeudella on suuri merkitys viskositeetissa

Kaikilla tavallisilla muoveilla on leikkausvoiman vähennysominaisuus, mikä tarkoittaa, että viskositeetti pienenee muovin liikkuessa yhä nopeammin. Joidenkin muovien vaikutus on erityisen selvä. Esimerkiksi jotkut PVC:t lisäävät virtausnopeuttaan 10 kertaa tai enemmän, kun työntövoima kaksinkertaistuu. Päinvastoin, LLDPE:n leikkausvoima ei pienene liikaa, ja kun päättely kaksinkertaistuu, sen virtausnopeus kasvaa vain 3-4 kertaa. Pienempi leikkausvoimaa vähentävä vaikutus tarkoittaa korkeaa viskositeettia ekstruusioolosuhteissa, mikä puolestaan ​​tarkoittaa, että moottorin tehoa tarvitaan enemmän.

Tämä voi selittää, miksi LLDPE toimii korkeammassa lämpötilassa kuin LDPE. Virtausnopeus ilmaistaan ​​leikkausnopeudena, joka on noin 100s-1 ruuvikanavassa, 100-100s-1 useimmissa muotin suumuodoissa ja suurempi kuin 100s-1 kierteen ja sylinterin seinämän välisessä raossa ja joissakin pienissä muottiraoissa.

Sulakerroin on yleisesti käytetty viskositeetin mittausmenetelmä, mutta se on käänteinen (kuten virtausnopeus/työntövoima eikä työntö/virtausnopeus). Valitettavasti sen mittaus suulakepuristimessa, jonka leikkausnopeus on 10s-1 tai vähemmän ja nopea sulavirtaus, ei välttämättä ole oikea mittausarvo.

11  Moottori on piippua vastapäätä ja piippu vastapäätä moottoria

Miksi piipun ohjausvaikutus ei aina ole odotetusti, etenkään mittausalueella? Jos tynnyriä kuumennetaan, materiaalikerroksen viskositeetti putken seinämässä laskee ja moottori tarvitsee vähemmän energiaa toimiakseen tässä tasaisemmassa tynnyrissä. Moottorin virta (ampeeria) pienenee. Päinvastoin, jos tynnyri jäähtyy, sulatteen viskositeetti tynnyrin seinämässä kasvaa ja moottorin on pyörittävä voimakkaammin, mikä lisää ampeerilukua. Osa tynnyrin läpi poistuneesta lämmöstä lähetetään sitten takaisin moottorin toimesta. Yleensä piippusäätimellä on vaikutusta sulatukseen, mitä odotamme, mutta vaikutus ei missään ole yhtä merkittävä kuin alueellinen muuttuja. On parasta mitata sulamislämpötila, jotta todella ymmärtää, mitä on tapahtunut.

11. periaate ei koske muotin päätä ja muottia, koska siellä ei ole ruuvin pyörimistä. Siksi ulkoiset lämpötilan muutokset ovat siellä tehokkaampia. Nämä muutokset ovat kuitenkin sisältä ulospäin epätasaisia, ellei niitä sekoita tasaisesti kiinteässä sekoittimessa, joka on tehokas työkalu sulamislämpötilan ja sekoituksen muutoksiin.

Jos tarvitset lisätietoja,Ningbo Fangli Technology Co., Ltd.এক্সট্রুডার রিডুসার রক্ষণাবেক্ষণ ও মেরামত