Bagaimana untuk menggunakan Conical Twin Screw Extruder?

Prinsip Operasi Teras

The penyemperit skru berkembar kon beroperasi berdasarkan prinsip penyampaian positif dan tindakan mengelap diri antara dua skru intermeshing berputar dalam arah bertentangan dalam kepadang kon. Tidak seperti sistem skru berkembar selari, reka bentuk kon mempunyai skru dengan diameter yang berbeza dari 65mm hingga 130mm (julat tipikal) sepanjang panjang pemprosesan, mewujudkan keamatan ricih yang semakin meningkat apabila bahan bergerak ke arah acuan.

Kelebihan operasi utama termasuk Kapasiti tork 30-40% lebih tinggi berbanding reka bentuk selari kuasa motor yang setara, membolehkan pemprosesan formulasi isian tinggi sehingga 85% pemuatan kalsium karbonat dalam pengeluaran paip PVC. Geometri kon secara semula jadi mencipta pembentukan tekanan tanpa reka bentuk cetakan yang terhad, mengurangkan penggunaan tenaga kira-kira 15-20% dalam aplikasi penyemperitan profil.

Prosedur Permulaan Langkah demi Langkah

Pemeriksaan Pra Operasi

Sebelum memulakan pengeluaran, sahkan zon suhu tong mencapai titik set dalam Toleransi ±2°C . Pemprosesan PVC biasa memerlukan zon 1 (suapan) di 165-175°C , zon 2 di 175-185°C , zon 3 di 180-190°C , dan zon mati di 185-195°C . Sahkan kadar aliran air penyejuk skru melebihi 5 liter seminit setiap litar untuk mengelakkan kemerosotan terma pemasangan galas.

Urutan Pemuatan Bahan

1. Mulakan motor utama di 10-15 RPM dengan tong kosong
2. Memperkenalkan sebatian pembersihan (biasanya 5-8 kg polietilena rendah-MFI) melalui tekak suapan
3. Tingkatkan kelajuan secara beransur-ansur ke 25 RPM semasa memantau beban motor (sasaran 40-60% daripada amperage terkadar)
4. Beralih kepada formulasi pengeluaran hanya selepas keluar bahan pembersihan mati dengan bersih
5. Ramp ke kelajuan pengeluaran ( 35-50 RPM untuk PVC tegar) atas 3-5 minit

Parameter Proses Kritikal

Mengekalkan tingkap pemprosesan optimum memastikan kualiti keluaran yang konsisten dan mengelakkan kehausan skru/tong pramatang. Jadual berikut menggariskan julat pengendalian standard untuk aplikasi biasa:

Pembuangan vakum mewakili titik kawalan kritikal—penyahgasan tidak mencukupi (di bawah -0.4 bar ) menghasilkan penyemperitan berliang, manakala vakum yang berlebihan (di atas -0.9 bar ) berisiko menarik serbuk tidak cair ke dalam pam vakum, menyebabkan pencemaran dan kerosakan mekanikal.

Soalan Lazim Penting: Menyelesaikan Masalah Lazim

Mengapa beban motor meningkat semasa permulaan?

Amperage secara tiba-tiba meningkat melebihi 90% daripada kapasiti undian biasanya menunjukkan sama ada bahan terjepit dalam bahagian suapan atau penggabungan regrind yang berlebihan. Sahkan suhu tekak suapan kekal di bawah 80°C untuk mengelakkan pengangkut penyekat gabungan pramatang. Untuk sebatian isian tinggi, kurangkan kadar suapan sebanyak 20% sehingga aliran stabil terbentuk.

Bagaimana untuk menangani suhu cair yang tidak konsisten?

Turun naik suhu melebihi ±5°C pada acuan menunjukkan kecekapan pemindahan haba yang terdegradasi. Periksa dahulu jalur pemanas tong untuk sentuhan seragam—jurang sekecil 2mm antara jalur dan permukaan tong mencipta bintik sejuk setempat. Gantikan termokopel yang menunjukkan kelewatan tindak balas berakhir 30 saat kepada perubahan suhu. Untuk zon 2-3, sahkan kadar aliran saluran penyejukan kekal di atas 8 L/min semasa operasi berkelajuan tinggi.

Apakah yang menyebabkan kehausan skru yang berlebihan selepas 2,000 waktu operasi?

Kadar haus biasa untuk skru nitrid memproses ukuran PVC tegar 0.05-0.08mm setiap 1,000 jam pada puncak penerbangan. Degradasi dipercepatkan (melebihi 0.15mm/1,000j ) mencadangkan kandungan pengisi yang melelas di atas spesifikasi penggubalan atau suhu tong yang tidak mencukupi menyebabkan pengisaran keadaan pepejal. Laksanakan pelapik tong dwilogam (Colmonoy 6 atau setara) apabila memproses formulasi yang mengandungi lebih daripada 15% kalsium karbonat untuk memanjangkan hayat perkhidmatan seterusnya 15,000 jam .

Mengapakah kadar keluaran turun 15% di bawah spesifikasi?

Daya pengeluaran yang dikurangkan tanpa pengurangan beban motor yang sepadan menunjukkan gelinciran pada antara muka skru/tong. Semak untuk:

1. Pengurangan ketebalan dinding tong di bawah 85% spesifikasi asal disebabkan oleh kakisan
2. Kehausan diameter akar skru melebihi 0.3mm daripada toleransi reka bentuk
3. Suhu bahagian suapan melebihi 90°C menyebabkan bahan pramatang melekat

Memulihkan toleransi kelegaan skru/tong asal ( 0.15-0.25mm untuk 65/132 mesin) biasanya pulih 90-95% kapasiti keluaran terkadar.

Protokol Penyelenggaraan untuk Panjang Umur

Selang penyelenggaraan pencegahan berkait secara langsung dengan konsistensi pengeluaran dan jangka hayat peralatan modal. Tingkap penyelenggaraan kritikal termasuk:

1. Setiap 500 jam: Periksa penapis litar penyejukan skru; bersih jika perbezaan tekanan melebihi 0.5 bar
2. Setiap 2,000 jam: Ukur haus penerbangan skru pada tiga kedudukan paksi menggunakan mikrometer; rekod garis dasar untuk analisis trend
3. Setiap 4,000 jam: Gantikan pelincir kotak gear (ISO VG 320 sintetik) dan periksa kelegaan galas tujahan
4. Setiap 8,000 jam: Lakukan tinjauan dimensi skru/tong yang lengkap; jadual pengubahsuaian apabila kelegaan jejari melebihi 0.4mm

Mematuhi selang waktu ini mengurangkan masa henti yang tidak dirancang oleh 60-75% berbanding dengan strategi penyelenggaraan reaktif, berdasarkan kajian penanda aras industri bagi 150 kemudahan pengeluaran memproses sebatian PVC tegar.

Pengoptimuman Proses Lanjutan

Untuk aplikasi bernilai tinggi yang memerlukan Toleransi dimensi ±0.05mm (tiub perubatan, profil ketepatan), melaksanakan kawalan suapan gravimetrik dengan 0.1% konsistensi kelompok . Pasang transduser tekanan cair pada kedudukan tong 4D dan 8D daripada die (di mana D sama dengan diameter utama skru) untuk memantau kestabilan kelikatan—perubahan tekanan di bawah ±2% menunjukkan pemplastikan optimum.

Strategi pengoptimuman tenaga termasuk mengekalkan titik set tong di ketiga bawah julat yang disyorkan sambil mengimbangi dengan 5-10 RPM peningkatan kelajuan, mengurangkan penggunaan tenaga khusus daripada biasa 0.22 kWj/kg to 0.18 kWj/kg untuk penyemperitan paip tanpa kemerosotan kualiti.