СУКО-1

Основните принципи на екструдирането, част 3

По-долу са важни принципи, които трябва да имате предвид по отношение на екструдирането.Те трябва да помогнат за спестяване на пари, производство на продукти с по-високо качество и използване на оборудването по-ефективно.

7. Разходите за електроенергия са относително маловажни.

Въпреки масовото очарование и реалните проблеми на ниво завод с нарастващите разходи за електроенергия, мощността, необходима за работа на екструдер, все още е много малка част от общите производствени разходи.Това винаги ще бъде така, защото цената на материала е много по-висока, екструдерът е ефективна система и ако се въведе излишна енергия, пластмасата скоро ще стане твърде гореща, за да се обработва правилно.

8. Налягането при върха на винта е важно.

Това налягане отразява съпротивлението на всичко след шнека: екрани и замърсяване, прекъсваща плоча, адаптер, прехвърлящи тръби, статични миксери (ако се използват) и самата матрица.Това зависи не само от геометрията на тези компоненти, но и от температурите в системата, които от своя страна влияят върху вискозитета на смолата и скоростта на пропускане.Не зависи от конструкцията на шнека, освен когато влияе на температурата, вискозитета и производителността.

Измерването на налягането е важно от съображения за безопасност - ако стане твърде високо, главата и матрицата може да се откъснат и да наранят или повредят хора или машини наблизо.

Налягането е добро за смесване, особено в последната (дозираща) зона в едношнекови системи.По-високото налягане обаче също така означава, че през двигателя се поема повече енергия - следователно по-висока температура на стопилка - което може да диктува границата на налягането.При двойните винтове зацепването на двата винта е по-ефективен миксер, така че за тази цел не е необходимо налягане.

При производството на кухи предмети, като например тръба с паяжина, която използва рамена, за да държи централното ядро ​​на място, трябва да се генерира високо налягане в матрицата, за да помогне на разделените потоци да се заварят отново.В противен случай продуктът може да е по-слаб по тези заваръчни линии и може да се повреди при експлоатация.

9. Изход = изместване на последния полет, +/ – поток под налягане и изтичане.

Изместването на последния полет се нарича поток на съпротивление и зависи само от геометрията на шнека, скоростта на шнека и плътността на стопилката.Той се модифицира от потока под налягане, който всъщност се състои от ефекта на съпротивлението (обозначено чрез натиск върху главата) за намаляване на производителността и ефекта от всяко прекомерно захапване във фуража за увеличаване на производителността.Течовете над полетите също могат да бъдат в двете посоки.

Също така е полезно да се изчисли мощността на обороти в минута, тъй като това показва всяко влошаване на изпомпвания капацитет на винта с времето. Друго свързано изчисление е мощността на к.с. или kW използвана мощност.Това е ефективността и дава възможност за оценка на производствения капацитет на даден двигател и задвижване.

10. Скоростта на срязване играе ключова роля във вискозитета.

Всички обичайни пластмаси са изтъняващи при срязване, което означава, че вискозитетът намалява, тъй като пластмасата се движи все по-бързо и по-бързо.Някои пластмаси показват този ефект драматично.Някои PVC, например, протичат 10 или повече пъти по-бързо само с удвояване на натиска.LLDPE, обратно, не изтънява толкова много и същото удвояване на натискащата сила увеличава потока му само три до четири пъти.Намаленият ефект на изтъняване на срязване означава по-висок вискозитет при условията на екструзия, което от своя страна означава, че е необходима повече мощност на двигателя.Това обяснява защо LLDPE работи по-горещо от LDPE.

Потокът се изразява като скорост на срязване, която е около 100 s -1 в каналите на винта, между 100 и 1000 s -1 в повечето устни на матрицата и много повече от 1000 s -1 в хлабините между стената и някои малки празнини на матрицата.Индексът на топене е обичайна мярка за вискозитет, но е обърнат (т.е. поток/тласък вместо тласък/поток).За съжаление, той се измерва при скорост на срязване от 10 sec -1 или по-малко и може да не е истинска мярка в екструдер, където стопилката тече много по-бързо.

11. Моторът се противопоставя на цевта, цевта се противопоставя на двигателя.

Започнах с 10-те ключови принципа на екструдирането, но този беше толкова важен, че трябваше да го включа и него.Единадесетият закон е защо контролът на варела не винаги е толкова ефективен, колкото се желае или очаква, особено в зоната на дозиране.Ако цевта се нагрее, слоят материал на стената на цевта става по-малко вискозен и двигателят се нуждае от по-малко мощност, за да се върти в тази по-смазана цев.Токът на двигателя (ампери) намалява.Обратно, ако цевта се охлади, стопилката на стената на цевта става по-вискозна, моторът трябва да работи по-усилено, амперите се повишават и част от топлината, отведена през цевта, се връща обратно от двигателя.Обикновено контролерите на варела имат ефект върху желаната стопилка, но никъде толкова, колкото количеството на промяна на зоната.Най-добре е да измерите температурата на топене, за да разберете наистина какво се случва.


Време на публикуване: 27 май 2017 г