Analiz de teknoloji pwosesis plastik - sou prensip la mekanik nan bòdi extrusion

Prensip mekanik

Mekanis debaz la nan èkstruzyon se senp - yon vis wotasyon nan barik la ak pouse plastik la pi devan. Vis la se aktyèlman yon trancl oswa pant ki vlope toutotou kouch nan sant. Objektif li se ogmante presyon an yo nan lòd simonte rezistans a gwo. Nan ka yon èkstruder, gen twa kalite rezistans ki bezwen simonte: friksyon patikil solid yo (manje) kont miray silenn lan ak friksyon mityèl ant anwoulman yo anvan wotasyon vis la (zòn manje ); Adhesion sou miray la nan barik la; Rezistans nan koule entèn nan fonn lan kòm li se pouse pi devan.

Si yon objè pa deplase nan yon direksyon bay, se fòs la sou objè a balanse nan direksyon sa. Vis la pa deplase nan direksyon axial, byenke li ka Thorne lateralman rapidman tou pre sikonferans la. Se poutèt sa, se fòs la aksyal sou vis la balanse, epi si li aplike yon gwo vyolans pou pi devan nan fonn nan plastik, li aplike tou yon vyolans ki idantik bak nan objè a. Isit la, vyolans la aplike se pote a aji sou vyolans la pote dèyè pò a manje.

Pifò vis sèl yo se dwa-men fil, tankou vis ak boulon yo itilize nan bwa ak machin. Si yo gade soti nan do a, yo ap wotasyon nan direksyon opoze a paske yo eseye vire soti barik la osi lwen ke posib. Nan kèk extruders jimo-vis, de vis yo Thorne nan direksyon opoze nan de silenn ak travèse youn ak lòt, se konsa youn dwe dwa ak men lòt la dwe goch. Nan lòt vis occlusal jimo, de vis yo Thorne nan menm direksyon an epi yo dwe gen menm oryantasyon an. Sepandan, nan nenpòt ka, gen yon pote vyolans ki absòbe fòs la bak, ak prensip Newton a toujou aplike.

2. Prensip tèmik

Plastik yo extrudable yo se thermoplastics - yo fonn lè chofe ak solidifye ankò sou refwadisman. Ki kote chalè a nan plastik fonn soti? Feed prechofe ak barik/mouri aparèy chofaj ka travay epi yo enpòtan nan kòmanse -up, sepandan, enèji nan opinyon motè - friksyon an nan motè a kont fonn nan gluan - chalè a friksyon ki te pwodwi nan barik la lè vire vis la - se tout pi plis la Sous chalè enpòtan pou plastik, eksepte pou ti sistèm, vis vitès ki ba, segondè plastik fonn tanperati ak aplikasyon pou kouch èkstruzyon.

Pou tout lòt operasyon yo, li enpòtan yo rekonèt ke aparèy chofaj la barik se pa sous prensipal la nan chalè nan operasyon, ak Se poutèt sa efè a sou extrusion se mwens pase nou espere (gade Prensip 11). Tanperati a pòs-silenn ka toujou enpòtan paske li afekte pousantaj la nan transpò solid nan dan yo oswa nan manje a. Tanperati yo mouri ak mwazi yo ta dwe jeneralman dwe tanperati a fonn vle oswa fèmen nan tanperati sa a sof si yo te itilize pou yon rezon espesifik tankou lustraj, distribisyon likid oswa kontwòl presyon.

3. Prensip frenaj

Nan pifò extruders, se chanjman ki fèt nan vitès vis reyalize pa ajiste vitès la nan motè a. Motè a tipikman wotasyon nan vitès plen nan apeprè 1750 rpm, men sa a se twò vit pou yon vis èkstrude. Si li se vire toutotou a nan yon vitès vit, se twòp chalè friksyon pwodwi ak tan an rezidans nan plastik la se twò kout yo prepare yon inifòm, ki byen-boure fonn. Pwopòsyon tipik frenaj varye ant 10: 1 a 20: 1. Premye etap la ka swa Kovèti pou oswa pouli, men dezyèm etap la sèvi ak angrenaj ak vis la pozisyone nan sant la nan dènye Kovèti pou la gwo.

Nan kèk machin ralanti-kouri (tankou jimo-vis pou UPVC), ka gen 3 etap frenaj ak vitès la maksimòm ka osi ba ke 30 rpm oswa pi ba (jiska 60: 1 rapò). Nan ekstrèm nan lòt, kèk trè long jimo-vis pou ajitasyon ka kouri nan 600 rpm oswa pi vit, konsa ki egzije yon pousantaj ki ba anpil nan frenaj ak yon anpil nan refwadisman gwo twou san fon.

Pafwa se pousantaj la frenaj mismatched ak travay la - pral gen twòp enèji yo sèvi ak - epi li se posib yo ajoute yon blòk pouli ant motè a ak faz nan premye frenaj ki chanje vitès la maksimòm. Sa a swa ogmante vitès la vis pi wo a limit la anvan oswa diminye vitès la maksimòm yo ki pèmèt sistèm lan yo opere nan yon pi gwo pousantaj nan vitès maksimòm. Sa ap ogmante enèji ki disponib, redwi anperè a epi evite pwoblèm motè. Nan tou de ka yo, pwodiksyon an ka ogmante depann sou materyèl la ak bezwen refwadisman li yo.

4. Manje kòm yon awozaj

Extrusion transfere enèji nan motè a, pafwa aparèy chofaj la, nan plastik la frèt, konvèti li soti nan solid nan fonn. Manje a opinyon se pi fre pase barik la ak tanperati sifas vis nan zòn nan manje. Sepandan, sifas la nan barik la nan zòn nan manje se prèske toujou pi wo a ranje a k ap fonn nan plastik la. Li se refwadi pa kontak ak patikil yo manje, men se chalè a kenbe pa chalè a transfere tounen nan fen a devan cho ak chofaj kontwole. Menm apre yo fin chalè fen aktyèl la ki te fèt nan friksyon an gluan ak pa gen okenn opinyon chalè barik obligatwa, ka aparèy chofaj la pòs ki nesesè. Eksepsyon ki pi enpòtan an se katouch la manje plat, ki se prèske sèlman pou HDPE.

Se sifas la rasin vis tou refwadi pa manje a epi li se izole soti nan miray la barik pa patikil yo manje plastik (ak lè a ant patikil yo). Si vis la toudenkou sispann, manje a tou sispann, epi kòm chalè a deplase tounen soti nan fen a pi cho devan, sifas la vis vin pi cho nan zòn nan manje. Sa ka lakòz adezyon oswa pon nan patikil yo nan rasin yo.

5. Nan zòn nan manje, bwa nan silenn lan ak glise sou vis la

Yo nan lòd yo maksimize kantite lajan an nan solid transpòte nan zòn nan manje barik lis nan yon èkstrudeur vis sèl, patikil yo ta dwe bwa nan barik la ak glise sou vis la. Si patikil yo rete nan rasin lan nan vis la, pa gen anyen rale yo desann; Volim nan pasaj la ak kantite lajan an nan solid yo redwi. Yon lòt rezon pou adezyon pòv nan rasin yo se ke plastik la ka chofe isit la ak pwodwi jèl ak patikil ki kontamine menm jan an, oswa tanzantan konfòme yo ak kraze ak chanjman ki fèt nan vitès pwodiksyon an.

Pifò plastik glise natirèlman nan rasin yo paske yo frèt lè yo antre nan, ak friksyon an pa chofe rasin yo tankou cho tankou mi yo. Gen kèk materyèl ki gen plis chans konfòme yo pase lòt moun: trè plastik PVC, amorphe PET, ak kèk poliolefin ki baze sou kopolimè ak pwopriyete adezif vle pou itilize fen.

Pou barik la, li nesesè pou plastik la konfòme isit la pou ke li grate koupe ak pouse pi devan pa fil la vis. Ta dwe gen yon koyefisyan segondè nan friksyon ant granules yo ak barik la, ak koyefisyan nan friksyon se nan vire fòtman enfliyanse pa tanperati a nan barik la dèyè. Si patikil yo pa bwa, yo tou senpleman Thorne nan plas san yo pa deplase pi devan - ki se poukisa manje lis se pa bon.

Sifas friksyon se pa faktè a sèlman ki afekte manje a. Anpil patikil pa janm manyen barik la oswa rasin lan nan vis la, se konsa dwe gen friksyon ak mekanik ak viskozite koneksyon andedan patikil yo.

Yon silenn ranvèse se yon ka espesyal. Depresyon an se nan zòn nan manje ak zòn nan manje se tèmik izole soti nan rès la nan barik la ak se pwofondman dlo refwadi. Fil la pouse patikil yo nan Groove a epi kreye yon presyon trè wo sou yon distans relativman kout. Sa a ogmante tolerans la mòde nan pwodiksyon an pi ba nan vis la menm nan pwodiksyon an menm, se konsa ke chalè a friksyon ki te pwodwi nan fen a devan redwi ak tanperati a fonn se pi ba yo. Sa ka vle di pwodiksyon pi vit nan refwadisman-limite liy fim kònen. Tank la se patikilyèman apwopriye pou HDPE, ki se pi bon plastik la komen eksepte pou plastik fliyò.

6. Materyèl ki pi chè

Nan kèk ka, depans materyèl ka kont pou 80% nan pri a nan pwodiksyon-plis pase tout lòt faktè-eksepte pou pwodwi ki patikilyèman enpòtan nan bon jan kalite ak anbalaj, tankou katetè medikal. Prensip sa a natirèlman mennen nan de konklizyon: processeurs ta dwe itilize ankò bouyon ak bouyon otan ke posib nan plas matyè premyè, ak entèdi konfòme yo ak tolerans otank posib pou fè pou evite devyasyon soti nan epesè sib ak pwoblèm pwodwi.

7. Depans enèji yo relativman enpotan

Malgre ke plus la ak pwoblèm reyèl nan yon faktori yo nan menm nivo ak k ap monte depans enèji, enèji ki nesesè yo kouri yon èkstrudan se toujou yon ti fraksyon nan pri a pwodiksyon total. Sa a se toujou ka a paske depans sa yo materyèl yo trè wo ak èkstrude a se yon sistèm efikas. Si yo entwodwi twòp enèji, plastik la ap vin rapid konsa cho ke li pa ka trete byen.

8. Presyon an nan fen vis la trè enpòtan

Sa a presyon reflete rezistans a nan tout objè en nan vis la: ekran an filtre ak plak la brwayeur ki kontamine, tib la transfè adaptè, ajitasyon an fiks (si genyen), ak mwazi nan tèt li. Li depann de pa sèlman sou jeyometri a nan eleman sa yo, men tou sou tanperati a nan sistèm lan, ki an vire afekte viskozite résine ak debi. Li pa depann sou konsepsyon an vis, eksepte lè li afekte tanperati a, viskozite ak debi. Pou rezon sekirite, mezire tanperati a enpòtan - si li twò wo, mouri a ak mwazi ka eksploze ak mal moun ki tou pre oswa machin.

Presyon an se avantaje pou ajitasyon, espesyalman nan zòn ki sot pase a nan sistèm nan vis sèl (zòn mesure). Sepandan, presyon ki wo tou vle di ke motè a gen pwodiksyon plis enèji - e konsa tanperati a fonn se pi wo - ki ka dikte limit la presyon. Nan yon vis jimo, angajman an nan de vis yo youn ak lòt se yon ajitatè pi efikas, kidonk pa gen okenn presyon ki nesesè pou objektif sa a.

Nan fabrike nan pati kre, tankou tib te fè soti nan Spider ki santre mwazi Spider lè l sèvi avèk parantèz, presyon ki wo yo dwe kreye nan mwazi an ede nan recombination nan sous dlo separe. Sinon, pwodwi a sou liy lan soude ka fèb ak pwoblèm ka rive pandan itilize.

9. Sòti = deplasman nan dènye fil la / - koule presyon ak flit

Se deplasman an nan fil ki sot pase a yo rele koule pozitif ak depann sèlman sou jeyometri a nan vis la, vitès la vis ak dansite a fonn. Li se reglemante pa kouran an presyon ak aktyèlman gen ladan yon efè trennen ki diminye pwodiksyon an (ki endike nan presyon ki pi wo a) ak nenpòt ki efè overbiting nan manje a ki ogmante pwodiksyon an. Fwit la sou fil la ka nan youn nan de direksyon yo.

Li se tou itil yo kalkile pwodiksyon an pou chak rpm (wotasyon) tankou sa a reprezante nenpòt ki gout nan kapasite a ponpe nan vis la nan yon tan. Yon lòt kalkil ki gen rapò se pwodiksyon an pou chak puisans oswa kilowat itilize yo. Sa a reprezante efikasite epi li kapab estime kapasite pwodiksyon yon motè ak kondwi.

10. Pousantaj Chea jwe yon gwo wòl nan viskozite

Tout plastik komen yo gen pwopriyete sizayman-diminye, sa vle di viskozite a vin pi ba kòm plastik la deplase pi vit ak pi vit. Efè sa a nan kèk plastik se patikilyèman aparan. Pou egzanp, kèk PVCs ogmante pousantaj la koule pa yon faktè de 10 oswa plis lè se vyolans la double. Okontrè, fòs la LLDPE sizayman pa redwi twòp, epi li se pousantaj la koule sèlman ogmante pa 3 a 4 fwa lè se rezònman an double. Efè rediksyon rediksyon redwi a vle di gwo viskozite anba kondisyon èkstruzyon, ki an vire vle di plis pouvwa motè ki nesesè. Sa ka eksplike poukisa LLDPE opere nan yon tanperati ki pi wo pase LDPE. Se pousantaj la koule eksprime nan to taye lenn, apeprè 100 s-1 nan kanal la vis, ant 100 ak 100 s-1 nan pi pwofil mouri, ak pi gran pase 100 s-1 nan diferans ki genyen ant fil yo ak miray la ak kèk ti mouri twou vid ki genyen. Koyefisyan fonn se yon mezi souvan itilize nan viskozite men se ranvèse (egzanp koule/vyolans olye ke vyolans/koule). Malerezman, mezi a se pa yon mezi vre nan yon èkstrude ak yon pousantaj sizayman nan 10 S-1 oswa mwens ak yon to koule trè vit fonn.

11. Motè a se opoze a silenn lan, ak silenn lan se opoze a motè a.

Poukisa se efè a kontwòl nan silenn lan pa toujou menm jan ak espere, espesyalman nan zòn nan mezi? Si se silenn lan chofe, silenn lan