Șurub barieră vs șurub convențional: cum să alegeți un înlocuitor de extrudare

DeIndustria EJS

• Începeți cu defecțiunile și înregistrările de funcționare, nu cu o creștere a producției promisă.
• Separați problemele de topire, amestecare, alimentare și uzură mecanică.
• Specificați zborul principal și zborul barieră independent pe desen.
• Potriviți propunerea cu cilindrul instalat, sistemul de alimentare și lungimea de lucru disponibilă.
• Acceptați înlocuirea pe o producție stabilă, conform specificațiilor, în intervalul de funcționare convenit.

Cum se ocupă de topire șuruburile convenționale și de barieră

Un șurub convențional cu trei zone are secțiuni de alimentare, tranziție și dozare. În secțiunea de tranziție, materialul solid și topitura acumulată împart canalul principal. Un șurub de barieră adaugă un zbor secundar care împarte o parte a secțiunii de topire în solide și canale de topire. Topitura trece peste zborul barierei de decupare în canalul de topire pe măsură ce solidele continuă prin propriul lor canal.Explicația barieră-șurubului lui Rauwendaaldescrie această separare și aranjamentul schimbător al canalelor de-a lungul secțiunii barierei.

Această distincție identifică o metodă de proiectare, nu o clasare automată a performanței. Geometria trebuie să se potrivească în continuare cu materialul care intră în mașină și cu cerințele de producție. TheSHS Extrusion Training comparațietratează designul șuruburilor ca pe un compromis între capacitatea de plastificare și procesarea blândă și descrie atât arhitecturi convenționale, cât și arhitecturi de barieră.

Dacă șurubul actual produce un produs acceptabil în intervalul de operare necesar, documentați acea linie de bază înainte de a-și schimba arhitectura. Dacă calitatea se deteriorează doar pe măsură ce rata solicitată crește, înregistrați unde începe deteriorarea și ce citiri de proces se modifică odată cu aceasta. Aceste dovezi fac utilă o discuție de proiectare; cuvintele „producție mare” nu.

TheGhidul cumpărătorului de butoi cu șurub pentru extruder EJSacoperă specificațiile mai ample și procesul de înlocuire. Această comparație se referă la modelele convenționale și de barieră cu un singur șurub, nu la alegerea între mașinile cu un singur și cu două șuruburi.

Citiți autorizația de barieră separat de autorizația pentru zborul principal

Două dimensiuni au nevoie de nume separate. Spațiul liber în zborul principal este decalajul dintre diametrul exterior al unui zbor principal și orificiul cilindrului. Distanța barieră de zbor este decalajul deasupra zborului secundar. Într-un aranjament obișnuit de barieră sub tăietură, zborul secundar are un diametru exterior mai mic, dând topiturii o trecere peste el. Acestea sunt caracteristici diferite și ar trebui să aibă înștiințări diferite pentru desen.

Pentru o comparație dimensională concentrică, jocul radial este:

Joc radial = (diametrul găurii cilindrului − diametrul de zbor relevant) / 2

Acest calcul descrie relația nominală dintre diametre. Nu stabilește cel mai mic decalaj local într-un ansamblu excentric, deteriorat sau nealiniat, sau spațiul de rulare la temperatura de procesare.

Un exemplu dimensional, nu o recomandare de prelucrare

Să presupunem un diametru al țevii de 90,10 mm, un diametru al zborului principal de 90,00 mm și un diametru al barierei de zbor de 89,30 mm la locația comparată. Jocul radial rezultat în zborul principal este de 0,05 mm; jocul radial barieră-zbor este de 0,40 mm. Aceste valori presupuse explică aritmetica și nu sunt toleranțe specificate pentru un produs EJS.

Un citat care afirmă doar „autorizație de zbor” este ambiguu pentru această geometrie. Întrebați ce zbor, ce locație axială și dacă valoarea este radială sau diametrală. De asemenea, distingeți dimensiunile nominale ale pieselor noi de citirile curente de uzură. Nu măsurați un zbor și presupuneți că îl descrie pe celălalt.

Proiectantul trebuie să specifice distanța de lucru pentru rășina și mașina reală. Un pasaj de barieră mai mic nu este automat mai bun, iar unul mai mare nu este automat mai sigur. Păstrați geometria aprobată și metoda de inspecție împreună, mai degrabă decât adoptarea unui număr de la alt extruder.

O secțiune de barieră și o secțiune de amestecare rezolvă diferite probleme

Topirea și amestecarea merită verificări separate. O secțiune de barieră gestionează tranziția solid-to-top. Un malaxor din aval lucrează la uniformitatea topiturii sau dispersia în funcție de geometria sa. Un șurub le poate conține pe ambele, așa că „barieră sau șurub de amestec” este adesea o alegere incompletă.

a lui RauwendaalDescriere barieră-șurub CRDdiscută în mod explicit adăugarea unui mixer în aval, deoarece secțiunea barieră singură nu asigură amestecarea distributivă necesară. Acesta este un motiv pentru a specifica fiecare funcție, nu pentru a presupune că EJS folosește acel design proprietar.

TheGhid pentru secțiunea de amestecare EJSdistinge elementele Maddock, Pineapple și Saxton. Folosiți-l pentru a discuta despre acțiunea de amestecare dorită după identificarea defectului. Un nume de mixer familiar necesită încă un desen și un context de operare.

Evitați alocarea unui șurub nou numai din aspect. „Gel” și „ochi de pește” sunt descrieri ale produselor, nu o cauză confirmată. O particulă străină sau un material degradat nu trebuie tratat ca netopit obișnuit pe care o nouă secțiune de topire o va îndepărta în mod necesar.

Solicitați o propunere pentru a identifica separat secțiunea de topire și secțiunea de amestecare, inclusiv locațiile și funcțiile prevăzute. Dacă ambele se modifică, procesul de producție evaluează șurubul complet. Nu poate izola beneficiul zborului de barieră de beneficiul mixerului fără o comparație adecvată.

Stabiliți dacă linia este de fapt limitată la topire

Începeți cu configurația curentă aprobată și o rulare de referință stabilă. Utilizați aceeași calitate a rășinii, procedură de preparare, amestec, matriță și aranjament de sită pentru comparație. Identificați ce verificare a produsului limitează rata de funcționare: defecte vizibile, variație dimensională, temperatura de topire, sarcină de antrenare sau o cerință în aval.

În conformitate cu instrucțiunile de utilizare ale furnizorului de mașini și limitele de siguranță, înregistrați procesul la punctele de producție convenite. Nu măriți viteza doar pentru a provoca o defecțiune. Colectați ieșirea temporizată, temperatura reală de topire, presiunea, viteza șurubului, sarcina de antrenare și rezultatele calității produsului pe aceleași intervale de eșantionare.

Definiți problema în termeni pe care designerul îi poate folosi

„Unmelt apare atunci când rulăm acest grad în acest punct de operare” este o declarație de pornire utilă dacă probele și înregistrările o susțin. „Avem nevoie de 30% mai multă producție” este un obiectiv, nu o explicație a ceea ce împiedică această producție astăzi. Păstrați ținta și constrângerea diagnosticată în câmpuri separate.

Schimburile sunt reale. OStudiu de optimizare 2023 de Gaspar-Cunha și colegiia comparat modelele convenționale și cele cu bariere Maillefer pentru LDPE și PP. În cazurile modelate, proiectele de bariere au fost în general avantajoase pentru LDPE, în timp ce ambele arhitecturi erau fezabile pentru PP. Acestea au fost comparații numerice de proiectare, nu teste de producție EJS sau o recomandare pentru fiecare grad de polimer.

Folosiți această distincție atunci când evaluați afirmațiile furnizorilor. Solicitați rezultate în condiții relevante, cu geometria completă identificată, în loc să acceptați „șuruburile de barieră sunt mai bune” ca dovadă pentru linia dvs.

Întrebarea din fabrică: ce s-a schimbat la buncăr?

Într-o anchetă de înlocuire EJS, specificația instalată a fost de 90 mm, 30:1 L/D și un raport de compresie de 3:1. Linia avea o presiune crescută a matriței și o grosime inconsecventă a peretelui. Cererea inițială a fost copierea unui șurub presupus uzat. Am întrebat ce a intrat în buncăr în comparație cu configurația inițială: planta începuse să-și amestece propriile tăieturi de margine în furaj. Noastrenote de magazin publicatedescrieți de ce această modificare trebuia să facă parte din specificația de înlocuire.

Această întrebare aparține la începutul oricărei discuții convenționale la bariere. Înregistrați dacă furajul conține pelete, fulgi sau material măcinat și cum ajunge amestecul în gât. „Același polimer” nu stabilește că hrana este aceeași.

Transformă descrierea feedului într-o specificație utilizabilă

Colectați un eșantion reprezentativ și identificați sursa acestuia. Observați răspândirea dimensiunii particulelor, forma, metoda de amestecare și dacă proporția se modifică în timpul rulării. Dacă măsurați densitatea în vrac, păstrați recipientul și metoda de umplere consistente. O probă turnată liber și o probă compactată sunt măsurători diferite.

Indicați dacă cilindrul instalat are o secțiune de alimentare cu orificiu neted sau canelat și descrieți orice echipament de alimentare controlat sau de asistență. Cereți propunerea șurubului să identifice condiția de alimentare pe care o asumă. Nu presupuneți că un design destinat unui aranjament de hrănire este o înlocuire asemănătoare pentru altul.

Pentru o revizuire din fabrică, desenul și descrierea materialului trebuie să ajungă împreună. Un desen poate stabili învelișul mecanic, dar nu poate descrie o schimbare de avans care a avut loc după instalarea șurubului. În schimb, fotografiile cu hrană neregulată nu stabilesc un profil adecvat de canal sau un pasaj de barieră.

Separați cerințele de uzură și de geometria de topire. Fillerele, aditivii și istoricul de contaminare fac parte din discuția despre tratarea suprafeței. TheGhid de materiale EJSacoperă acea decizie. Modificarea arhitecturii șuruburilor nu rezolvă automat o suprafață de lucru specificată incorect.

Se poate potrivi un șurub de barieră cu extruderul dvs. existent?

O modernizare propusă trebuie să treacă de două analize: potrivirea mecanică și adecvarea procesului. Trecând pe primul nu îl stabilește pe al doilea. Conexiunea cilindrului și a antrenării poate accepta fizic un șurub, în ​​timp ce geometria acestuia rămâne nepotrivită pentru alimentarea sau domeniul de operare.

Comparați desenele cu ansamblul instalat, nu doar cu numele modelului. Stabiliți lungimea de zbor utilă, profilul orificiului cilindrului, conexiunea la capătul de antrenare, detaliile capătului de descărcare și poziția deschiderii de alimentare. Includeți orice aerisire sau altă caracteristică a cilindrului cu care șurubul trebuie să se potrivească. Păstrați vizibile convențiile dimensionale ale producătorului mașinii.

Nu presupuneți că un L/D mai mare poate fi furnizat ca un upgrade obișnuit. Lungimea de lucru disponibilă trebuie să găzduiască împreună secțiunile de alimentare, bariera și aval. VeziEJS L/D și ghid pentru raportul de compresiede ce acele rapoarte de titlu lasă nespecificate detalii importante ale profilului.

Inspectați cilindrul înainte de a autoriza înlocuirea numai cu șuruburi. Dimensiunile actuale ale alezajului contează atât pentru potrivire, cât și pentru discuția despre degajare. Urmați procedura de inspecție aprobată în loc să atribuiți o limită universală de înlocuire. TheGhid de viață EJSexplică modul în care măsurătorile componentelor de potrivire sprijină această decizie.

Specificați desenul, nu doar „șurubul de barieră”

Desenul trebuie să identifice caracteristicile care definesc designul propus. Păstrați revizuirea legată de cotație, specificația materialului și cerințele de inspecție. În caz contrar, un furnizor poate fi de acord cu cuvântul „barieră” fără ca ambele părți să fie de acord cu aceeași geometrie.

Solicitați începutul și sfârșitul secțiunii de barieră, profilele cu diametrul de zbor principal și de zbor barieră, avansurile sau pasurile acestora, lățimile de zbor, profilele adâncimii canalului și trecerea în secțiunea aval. Acolo unde canalele se schimbă pe lungime, identificați stațiile de inspecție. Un singur diametru sau un singur număr al raportului de compresie nu poate înlocui această informație.

De ce avem nevoie pentru o anchetă de înlocuire a EJS

NoastrePagina de produs a cilindrului cu șurub extruderdescrie lucrări de înlocuire personalizate și raportul de inspecție și certificatul de material furnizat cu butoaie cu șurub. Pentru o revizuire a designului, trimiteți separat desenul instalat și revizuirea propusă, împreună cu cerințele procesului. Acest lucru conferă discuției o componentă definită și o datorie definită.

Include:

1. Marca mașinii, modelul, referințele componentelor instalate și desenele mecanice.
2. Calitatea de rășină, aditivi, încărcarea umpluturii, forma de alimentare și metoda de preparare.
3. Profilul existent și modificările propuse, inclusiv orice mixer.
4. Ieșire temporizată, rpm, temperatura reală de topire, presiune și citiri de antrenare.
5. Mostre de defecte sau fotografii legate de punctele de operare înregistrate.
6. Măsurătorile șurubului/cilindrului potrivite dacă componentele existente vor fi reutilizate.
7. Gama de producție și verificările de produs pe care înlocuitorul trebuie să le satisfacă.

Nu lăsați documentația de inspecție să devină un substitut pentru o încercare de producție. Un raport dimensional poate demonstra conformitatea cu desenul aprobat; nu stabileşte că geometria aleasă rezolvă problema procesului. Procesul are nevoie de propriile condiții și criterii de acceptare.

ThePagină cu un singur șurub EJSeste o referință utilă pentru produs la pregătirea informațiilor despre componentele instalate. Trimiteți desenul real și obligația spre revizuire, în loc să presupuneți că o configurație de barieră generică este o potrivire confirmată.

Judecă procesul după producția, temperatură și energie acceptabile

Acordați metoda de acceptare înainte de a comanda sau a pune în funcțiune un design revizuit. Utilizați aceleași locații de măsurare și un interval de producție constant definit. Înregistrați comportamentul de pornire și purjare separat de rezultatele la starea de echilibru, astfel încât o pornire ușoară să nu ascundă o fereastră de funcționare instabilă.

Două calcule utile sunt:

Putere specifică = puterea de masă măsurată (kg/h) / viteza șurubului (rpm)

Energie electrică specifică = puterea electrică măsurată (kW) / puterea de masă măsurată (kg/h)

Al doilea rezultat are unități de kWh/kg. Precizați limita de măsurare: puterea numai pe mașină și puterea totală a liniei sunt cantități diferite. Procentul de curent al motorului nu este o măsurare directă a puterii electrice și nu ar trebui înlocuit în această formulă.

Un exemplu aritmetic care arată compromisul

Să presupunem că proba A produce 180 kg/h la 60 rpm cu 54 kW măsurați la o limită electrică definită. Trial B produce 210 kg/h la 70 rpm cu 70 kW la aceeași limită. Aceste citiri presupuse sunt un exemplu de calcul, nu un proiect EJS sau o prognoză pentru oricare dintre arhitecturile șuruburilor.

Încercarea B are o putere de masă mai mare, dar o putere specifică identică și o energie electrică specifică mai mare în acest exemplu. Calitatea produsului și temperatura de topire sunt încă necesare înainte de a numi acest lucru o îmbunătățire. Raportați, de asemenea, cât de mult din producția măsurată trece de verificările convenite asupra produsului.

Testați notele relevante și punctele de operare necesare, în loc să alegeți doar cea mai ușoară cursă demonstrativă. Viteza documentului, starea de alimentare, presiunea, temperatura reală de topire, limita de putere și calitatea împreună. Trimiteți acea înregistrare prin intermediulPagina de contact EJSatunci când discutăm despre o înlocuire, astfel încât ținta este un interval de funcționare util, mai degrabă decât un număr izolat de vârf de ieșire.

Întrebări frecvente

Care este principala diferență dintre o barieră și un șurub convențional?

Un singur șurub convențional cu trei zone utilizează un canal principal prin secțiunea de topire. Un șurub de barieră introduce un zbor secundar pentru a forma solide și canale de topire. Comparația necesită încă profilurile complete, condițiile materiale și de funcționare; Numai numele arhitecturii nu stabilește care înlocuitor îndeplinește obligația.

Un șurub de barieră înlocuiește o secțiune de amestecare?

Nu automat. Secțiunea de barieră gestionează aranjamentul de topire, în timp ce un mixer abordează distribuția sau dispersia necesară în topitură. Un șurub le poate conține pe ambele. Identificați defectul și specificați funcția intenționată a fiecărei secțiuni în loc să presupuneți că zborul de barieră oferă orice formă de amestecare.

Un șurub de barieră va garanta o putere mai mare sau va elimina toate gelurile?

Nu. Stabiliți constrângerea reală și identificați mai întâi defectul. O modificare a designului de topire nu fixează automat alimentarea inconsecventă, materialul degradat, contaminarea, uzura, limitele de antrenare sau restricțiile din aval. Comparați producția stabilă și acceptabilă cu temperatura, presiunea și puterea în condiții de probă definite.

Este autorizația de zbor la barieră aceeași cu autorizația de zbor principal?

Nu. Într-un aranjament obișnuit de barieră de decupare, zborul secundar are un diametru separat și un pasaj deasupra acestuia. Identificați zborul, poziția axială și convenția radială sau diametrală pe desen. Calculele diametrului nominal nu stabilesc fiecare decalaj local sau la cald din mașina asamblată.

Pot înlocui un șurub convențional fără a înlocui cilindrul?

Asta necesită o revizuire dimensională și a procesului. Verificați profilul și starea găurii cilindrului, interfețele mecanice, lungimea de lucru, aranjamentul de alimentare și limitele de funcționare față de șurubul propus. Un șurub instalabil fizic nu este neapărat o înlocuire adecvată a procesului și nu trebuie să se presupune că un butoi uzat se potrivește cu desenul original.

Ce informații ar trebui să trimit pentru o revizuire de înlocuire?

Trimiteți detaliile mașinii, desenele instalate și propuse, informații despre rășină și furaj, înregistrări de funcționare, defecte identificate și măsurători disponibile șurub / butoi. Indicați gama de producție necesară și verificările calității produsului. Păstrați explicite revizuirea desenului și condițiile de încercare, astfel încât geometria, potrivirea mecanică și acceptarea procesului să poată fi revizuite separat.