Виготовлення шнеків для екструдерів

0 Comments

Виготовлення шнеків і шнекових пар для екструдера

Одношнекові екструдери, як правило, мають шнеки з постійним діаметром, тобто діаметр шнека однаковий в його початку і кінці.

Ріс.36.Червяк одношнекового екструдера.

1-циліндр, 2-сердечник черв’яка, 3-гребінь черв’яка, 5-зазор між черв’яком і циліндром, 4-стінка черв’яка.

D-діаметр шнека, Dc-діаметр сердечника, h-висота гребеня, w-ширина каналу, δ-зазор між гребенем і внутрішньою поверхнею циліндра, t-крок нарезкі.e-ширина гребеня.

Діаметром шнека (черв’яка) D вважається значення діаметра разом з гребенями.

З діаметром черв’яка D пов’язують всі інші геометричні характеристики шнека.

Товщина витка черв’яка становить (0,08-0,12) D для переробки пластмас і (0,06-0,08) D для переробки гумових сумішей, крок гвинтової лінії (0,7-1,5) D і (0, 4-0,6) D відповідно

Ріс.37.Шнековая пара екструдера:

а) одношнековий екструдер, двухшнековий б) екструдер з паралельними шнеками. в)-конічно екструдер

Головним робочим органом (серцем) шнекового екструдера є шнековая пара: шнек (шнеки) + циліндр. Якщо говорити про многошнековий, наприклад, про двухшнекових конічних екструдерах, то корпус, в якому обертається шнек вже не можна назвати циліндром з точки зору геометрії, але термін традиційно зберігається.

З точки зору конструкції шнека найважливішим показником для шнекових екструдерів є геометрична ступінь конверсії (k), яка обчислюється як відношення обсягів одного витка гвинтового каналу на початку і в кінці зони пластикации, т.к визначити фактичну довжину зони пластикации важко, її можна, також розраховувати як відношення обсягів першого і останнього витка шнека.

При цьому при переробці ПВХ композицій «k», розрахована за другим варіантом, не повинна перевищувати 3,0, а за першим -2,5. У разі конструкції шнека з постійною шириною каналу для одношнекових екструдерів:

де: D1,2 і d1,2-діаметри черв’яка і сердечника в першому і другому вимірюється витку, відповідно.

Для двухшнекових екструдерів з паралельними шнеками і постійної шириною каналу ступінь стиснення «kс» розраховується за формулою:

де: індекси 1 і 2 відносяться до початку і кінця ділянки черв’яків, t-крок гвинтової нарізки, i-число заходная нарізки, em-ширина гребеня нарізки по середньому діаметру, k-число зачеплень, F-площа поверхні сегмента зачіпляються черв’яків, D, d-зовнішній діаметр шнеків і діаметр сердечника.

Діаметр шнека (D), також є, найважливішою його характеристикою, що визначає продуктивність. Продуктивність будь-якого екструдера Q, є зростаючою функцією діаметра.

Промислові низькошвидкісні Одношнекові екструдери європейських виробників характеризуються діаметром 32,45,63,125,160,200 мм (класичний європейський стандарт), екструдери азіатського регіону характеризуються діаметрами 25,30,40,50,65,75,80,90,100,120,135,150 мм. Екструдери з діаметром шнека менше 32 мм, по європейській класифікації вважаються лабораторними.

Діаметри шнеків високошвидкісних одношнекових екструдерів можуть мати значення відмінні від вищенаведених і можуть варіюватися від 25 до 250 мм, в залежності від необхідної продуктивності і виду матеріалу, що переробляється, в цьому випадку виробники не дотримуються загальноприйнятого стандарту. Часто використовуваними типорозмірами високошвидкісних одношнекових екструдерів з «прямим» приводом є діаметри 20,30,45,60,70,72,90,100,130 мм

Двухшнековие екструдери з паралельними і конічними шнеками також жорстко не прив’язані до певного типорозміру по діаметру шнеків.

Для паралельних шнеків існують тіпаразметри: 30,52,66,72,75,87,90,107,115,116,125,126,130,158,158,170 мм

Азіатські виробники вказують як діаметр конуса шнека на початку, так і в кінці наприклад, 51 / 105,65 / 132,80 / 156,92 / 188.

Довжина шнека L є не менш важливою характеристикою, ніж діаметр. Довжина шнека виражається як кратна діаметру. Від довжини шнека (ів) залежить насамперед змішувальний ефект, ефективність пластикации і гомогенізації, чим довше шнек (шнеки) тим змішувальний ефект краще.

Однак при збільшенні довжини шнека (шнеків) зростає ймовірність його вигину під дією поздовжніх і радіальних навантажень, що в критичній ситуації може привести до його (їх) поломки.

Довжина шнеків варіюється в межах (15-40) D в залежності від типу екструдера і виду матеріалу, що переробляється.

З ростом довжини шнека, практично лінійно, зростає потужність необхідна для роботи електроприводу екструдера.

Конструктивно шнеки можуть відрізнятися:

А) Технічним рішенням для створення стиснення.

Шнекіодношнекових екструдерів і двухшнекових екструдерів з паралельними шнеками можуть бути виконані або зі змінною зменшується від початку до кінця шириною каналу (змінна нарізка), або з постійною глибиною каналу, але зі зростаючим діаметром сердечника (постійна нарізка), або може бути використаний і той і інший технічний прийом.

Найбільшого поширення набули шнеки з постійною нарізкою в зв’язку з їх меншою вартістю і відносною простотою виготовлення.

Виконання шнековой пари конічних двухшнекових екструдерів у вигляді сходиться конуса також є технічним рішенням для створення стиснення.

Б) Наявністю або відсутністю термостатирования.

Як вже зазначалося в робочому діапазоні температур сила адгезії полімеру до металу, що визначає силу тертя є зростаючою функцією температури. Тому, оскільки співвідношення сил тертя матеріалу об стінку циліндра і поверхню шнека визначають продуктивність процесу, за рахунок регулювання температури шнека можна домогтися високої продуктивності, гарного змішувального ефекту, а уникнути місцевих перегрівів і оперативно втручатися в технологічний процес в разі виникнення позаштатних ситуацій пов’язаних з температурним режимом екструзії.

В) Кількістю каналів для течії розплаву ( «заходная»).

Перевагою двухзаходная шнека є порівняно кращий змішувальний ефект, більш висока продуктивність, а також зниження поздовжнього навантаження в напрямку екструзії, що забезпечує його більш високий термін служби. Характерною особливістю многозаходних шнеків є мала товщина плівки розплаву на стінці циліндра, що покращує теплопередачу.

Шнеки двухшнекових екструдерів частіше виконуються як однозахідні.

При виготовленні шнекових пар ми використовуємо тільки високоякісні марки легованих сталей.Технологіческій цикл, по виготовленню шнекових пар знаходиться під постійним контролем досвідчених фахівців .Тщательно дотримуються всі необхідні допуски на геометричні розміри, застосовуються технології обробки та зміцнення поверхні (азотування, хромування).

Ми готові виготовити шнеки, циліндри, шнекові пари і окремі елементи шнеків в короткі терміни і з незмінно з високою якістю.

Шнекові пари

Шнек є гвинт, крок різьблення і висота гребенів різьблення якого може змінюватися. Насамперед шнек повинен забезпечувати високу продуктивність та відмінну гомогенізацію (якість змішування) розплаву матеріалу. Сам по собі шнек не може бути готовим і єдиним рішенням для отримання високоякісної плівки. Недарма існує загальновизнаний технічний термін «шнекова пара», що передбачає нерозривне єднання власне шнека та матеріального циліндра екструдера.

Розрізняють такі види шнеків:

  • шнеки для переробки поліетилену високого тиску (ПВД) ;
  • шнеки для переробки поліетилену низького тиску (ПНД) ;
  • універсальні шнеки (основний вид, що поставляється);
  • шнеки для переробки поліпропілену;
  • шнеки для комплексів переробки полімерних відходів

В асортимент пропонованих нами товарів входять шнеки та шнекові пари (шнек-циліндри) виробництва фабрик Тайвані, Кореї та Італії.
Діаметри шнеків (шнекових пар), що поставляються нашою компанією, можуть варіюватися від 20 мм і більше, залежно від вимог до обладнання та продукції, що виготовляється.

Виготовлення індивідуальних шнеків та шнекових пар (шнек-циліндрів) відбувається відповідно до Вашого запиту та врахування всіх вимог до металу та металообробки.

У зв’язку з нестабільністю курсу валют ціни уточнюйте у наших менеджерів.

Шнек є гвинтом, крок різьблення і висота гребенів різьблення котрого може змінюватися. Передусім шне..

Типи екструдерів за кількістю та типом шнеків

Серед усіх видів пластикового обладнання основним є екструдер для пластику, який став одним з типів машин, що широко використовуються в індустрії переробки пластмас. З швидким розвитком ринку пластикових екструдерів постійно з’являються нові моделі, які відіграють більш важливу роль та цінність у різних виробництвах.

У цій статті ми розглянемо різні типи класифікації екструдерів за конструкцією, а також опишемо, які нагрівальні елементи використовуються на екструдерах.

Екструдери за кількістю та типом шнеків

За кількістю шнеків екструдери можна умовно розділити на одношнекові, двошнекові та тришнекові екструдери.

Двошнекові екструдери також можна розділити на коаксіальні двошнекові, конічні двошнекові, двошнекові з паралельним обертанням та паралельні двошнекові.

Одношнековий екструдер є найпростішим екструдером у виробництві. У багатошнековому екструдері двошнековий екструдер розвивався найшвидше в останні роки, і його застосування стає дедалі більшим. Двошнекові екструдери стали основним виробничим обладнанням, особливо при обробці пластикових дверних та віконних профілів із ПВХ.

Одношнековий екструдер підходить для переробки пелет, а як сировина використовуються гранульовані пелети або подрібнені пелети. Двошнековий екструдер підходить для переробки порошку і може безпосередньо використовувати змішаний ПВХ-матеріал, що скорочує грануляцію, але додає процес подрібнення відходів.

Одношнековий екструдер VS двошнековий екструдер

Двошнекові екструдери:

  • Великий вихід, висока швидкість екструзії підходить для масового виробництва.
  • Час перебування матеріалу короткий, підходить для обробки порошку.
  • З можливістю самоочищення.

Двошнековий екструдер широко використовується для фізичної та хімічної модифікації матричної смоли, наприклад, для наповнення, зміцнення, надання жорсткості, реактивної екструзії тощо.

Двошнековий екструдер

Одношнекові екструдери:

  • Швидкість екструзії низька, і вона зазвичай використовується для невеликих допоміжних профілів.
  • Матеріал має тривалий час перебування, що підходить для екструзійної обробки гранул.
  • Відсутність здатності до самоочищення.

Одношнековий екструдер в основному використовується для виробництва труб, плит, листів та профілів.

Тришнекові екструдери

Оскільки сфери застосування шнекових екструдерів продовжують розширюватися, розвиток та інновації екструдерів набули широкого поширення. Три шнеки тришнекового екструдера розташовані в лінію і обертаються в одному напрямку, що еквівалентно двом парам здвоєних шнеків. Це покращує ефект змішування, збільшує вихід і збільшує споживання енергії. Завдяки наявності двох зон зачеплення подвоєне збільшення площі кочення може скоротити довжину шнека та зменшити негативний вплив, викликаний консоллю шнека.

Інші типи конструкції шнекових екструдерів

Відповідно до удосконалення конструкції деталей екструдера і комбінацією різних екструдерів, типи екструдерів включають двошнековий екструдер, двоступінчастий екструдер, екструдер з вентиляцією, поршневий одношнековий екструдер з циліндричним штифтом, планетарно-роликовий екструдер тощо.

Роздільний двошнековий екструдер

Роздільний двошнековий екструдер заснований на оригінальному двошнековому екструдері. Його ствол інтегрований і може бути відкритий. Шнек та циліндр двошнекового екструдера мають удосконалену конструкцію «будівельного блоку». Гвинт закріплений на гвинтовому блоці оправки у різних формах, а втулка ствола може бути відрегульована відповідно до гвинтового блоку. Відповідно до технічних вимог до типів матеріалів та інших технічних вимог, у поєднанні з ідеальною формою конструкції гвинтового елемента, він реалізує процеси транспортування матеріалу, пластифікації, очищення, різання, витяжки, створення тиску та екструзії, щоб краще вирішити загальну труднощі в урівноважуванні протиріччя між так званою гвинтовою універсальністю та специфікою.

Вентильований екструдер

Головною особливістю конструкції цієї машини є наявність випускного отвору у середині стовбура. При використанні звичайного екструдера, що пластифікує, із завантажувального отвору виходитиме невелика кількість газу. Коли залишковий газ дуже впливає на якість обробки, полімерні гранули слід попередньо висушити. Витяжний екструдер може частково або повністю замінити трудомісткий та тривалий процес сушіння. Витяжний екструдер в основному використовується для обробки полімерних матеріалів з високою гігроскопічністю, таких як жорсткий полівінілхлорид, АБС, нейлон, поліоксиметилен та поліметилметакрилат.

Екструдер безшнекового типу – поршневий екструдер

Плунжерний екструдер – це екструдер без шнека. Використовується принцип штампування. Матеріал виштовхується вперед сильним зусиллям плунжера. Поршневий пластиковий екструдер видавлює попередньо пластифікований матеріал із матриці за допомогою тиску плунжера для досягнення ефекту формування. Після того, як матеріал в циліндрі матеріалу буде екструдований, поршень повернеться, і операція буде повторена після додавання нового раунду пластифікованого матеріалу.

Ранні машини з плунжерним екструдером були переривчастою екструзією. В даний час з’явився плунжерний екструдер безперервної дії, в якому використовуються подвійні плунжери, щоб мінімізувати вплив переривчастої подачі на процес екструзії. Екструдери плунжерного типу поділяються на горизонтальні та вертикальні.

Переваги поршневого екструдера

Поршень екструдера плунжерного стискає суміш, потім рівномірно нагріває і розплавляє її. Він підходить для матеріалів-носіїв, таких як ліки, та має переваги рівномірного ущільнення без бульбашок після стиснення. А зазор, що залишився, між поршнем і головкою плунжерного екструдера дуже малий, тому втрати матеріалу практично відсутні.

Нагрівальні елементи для екструдерів

Компанія ТЕН 24 в Україні спеціалізується на виробництві нагрівальних елементів для екструдерів та іншого формувального та виробничого обладнання. Для нагрівання циліндрів і формувальних головок екструдерів ми можемо запропонувати такі типи нагрівачів:

  • Кільцеві керамічні нагрівачі та плоскі рамкові нагрівачі з температурою нагрівання до 500 С
  • Міканітові кільцеві нагрівачі та плоскі нагрівачі з температурою нагрівання до 350 С
  • Алюмінієві литі нагрівачі хомутові, рамкові та плоскі.
  • Соплові сталеві та латунні кільцеві нагрівачі
  • Патронні ТЕНи

Для отримання докладної інформації щодо наших нагрівачів ви можете відвідати сторінки товарів каталогу або зателефонувати нам для безкоштовної консультації наших фахівців.