Panduan utama untuk sekrup Extruder

Fungsi sekrup ekstruder adalah membuat bahan karet berangsur-angsur berubah menjadi gerak linier dengan memutar sekrup, mendorongnya ke arah kepala, dan bekerja sama dengan tubuh untuk mengompres, menghasilkan panas, melunakkan dan mengaduk, serta mencampur bahan karet. .

1 Pengetahuan dasar

Sekrup terdiri dari ulir dan silinder. Sekrup memiliki lubang panjang di sepanjang garis tengah, yang dapat mengalirkan air pendingin. Ekor sekrup dipasang pada bantalan dorong untuk menghindari gaya reaksi yang ditimbulkan saat karet ditekan untuk mendorong sekrup keluar.

Diameter sekrup sedikit lebih kecil dari diameter bagian dalam selongsong baja pada badan, yaitu, harus ada celah antara diameter sekrup dan permukaan bagian dalam selongsong baja, dan celah tersebut umumnya dikontrol pada 0,002~0,004 kali diameter sekrup. Jika celahnya terlalu kecil, sekrup akan “menyapu lubang”, menyebabkan keausan, dan bahkan menyebabkan sekrup tersangkut; jika celahnya terlalu besar, karet akan mengalir kembali dan mempengaruhi volume ekstrusi, rendahnya efisiensi produksi, dan kualitas produk.

2 Karakteristik ulir sekrup

Kedalaman ulir berhubungan langsung dengan kapasitas produksi peralatan. Semakin besar kedalaman ulir, semakin banyak karet yang dapat diekstrusi pada tekanan tertentu. Namun, plastisisasi karetnya sulit dan kekuatan sekrupnya buruk. Kedalaman ulir sekrup umumnya dikontrol pada 0,18~0,25 kali diameter sekrup. Permukaan penggerak ulir harus tegak lurus terhadap sumbu sekrup, dan permukaan penggerak yang berlawanan harus memiliki kemiringan tertentu. Jarak aksial antara benang yang berdekatan disebut pitch. Sekrup ekstruder karet umumnya berupa sekrup berulir ganda dengan jarak yang sama dan kedalaman yang tidak sama. Volume antar nada dihitung sebagai berikut:

tgФ=L/πD

F=h(πD tgФ-e) Dimana:Ф——kemiringan permukaan berlawanan dari permukaan dorong sekrup

L —— nada

D—diameter sekrup

e—lebar puncak benang

F—volume antar nada

Lebar puncak ulir umumnya 0,07~0,1 kali diameter sekrup, di antaranya sekrup ekstruder karet berukuran kecil dapat mengambil nilai lebih besar, sedangkan sekrup ekstruder karet berukuran besar dapat mengambil nilai lebih kecil. Lebar puncak benang tidak boleh terlalu kecil. Jika terlalu kecil, kekuatan pada puncaknya terlalu kecil; jika terlalu besar, volume benang akan berkurang. Mempengaruhi keluaran, dan menyebabkan karet terbakar akibat gesekan panas. Jarak ulir umumnya sama atau sedikit lebih besar dari diameter sekrup.

Ada tiga bentuk kepala sekrup: datar, setengah lingkaran, dan kerucut. Sekrup berbentuk kerucut biasanya digunakan.

3 Rasio panjang-diameter sekrup

Perbandingan panjang-diameter ulir adalah perbandingan antara panjang ulir L dengan diameter ulir D. Semakin besar perbandingan panjang-diameter ulir, yaitu semakin panjang bagian kerja ulir maka semakin baik plastisisasi karetnya, semakin seragam. pencampuran, semakin besar tekanan pada karet, dan semakin baik kualitas produk. Namun, semakin panjang sekrup, semakin mudah menyebabkan karet terbakar, semakin sulit pemrosesan sekrup, dan semakin tinggi daya ekstrusinya. Sekrup yang digunakan untuk ekstruder karet umpan panas umumnya memiliki rasio panjang-diameter 4 hingga 6 kali, dan sekrup yang digunakan untuk ekstruder karet umpan dingin umumnya memiliki rasio panjang-diameter 8 hingga 12 kali.

Rasio panjang terhadap diameter L/D

Pengekstrusi plastik menggunakan berbagai macam plastik untuk pencetakan ekstrusi, dan satu sekrup tidak dapat mencetak semua plastik. Sekrup harus dirancang sesuai dengan karakteristik bahan baku dan kesamaan berbagai bahan baku harus dipertimbangkan semaksimal mungkin, sehingga satu sekrup dapat mengekstrusi beberapa plastik pada saat yang bersamaan, yang secara ekonomis berarti dalam produksi industri. Ulir balik di ujung belakang sekrup mencegah kebocoran.

Rasio panjang sekrup terhadap diameter L/D, diameter sekrup D mengacu pada diameter luar ulir sekrup. Panjang efektif L sekrup mengacu pada panjang bagian kerja sekrup, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3-14. Panjang efektif berbeda dengan panjang total sekrup. Rasio panjang terhadap diameter adalah perbandingan antara panjang efektif sekrup dengan diameternya. Sekrup ekstruder awal memiliki rasio panjang dan diameter yang relatif kecil, hanya 12-16. Dengan berkembangnya industri pengolahan cetakan plastik, rasio panjang terhadap diameter sekrup ekstruder secara bertahap meningkat. Saat ini yang umum digunakan adalah 15, 20, dan 25, dan maksimal bisa mencapai 43.

Meningkatkan rasio aspek memiliki manfaat sebagai berikut:

①. Sekrup bertekanan penuh, dan sifat fisik dan mekanik produk dapat ditingkatkan.

②. Bahannya terplastisasi dengan baik, dan kualitas tampilan produknya bagus.

③. Volume ekstrusi meningkat 20-40%. Pada saat yang sama, kurva karakteristik sekrup dengan rasio aspek besar memiliki kemiringan kecil, relatif datar, dan volume ekstrusi stabil.

④. Ini kondusif untuk pencetakan bubuk, seperti tabung ekstrusi bubuk polivinil klorida.

Namun, meningkatkan rasio aspek membuat pembuatan sekrup dan perakitan sekrup serta laras menjadi sulit. Oleh karena itu, rasio aspek tidak dapat ditingkatkan tanpa batas waktu.

4 Rasio kompresi sekrup

Rasio kompresi yang dibutuhkan oleh berbagai plastik tidak tetap, tetapi dapat bervariasi. Bahan baku yang berbeda memerlukan rasio kompresi yang berbeda. Misalnya, ketika mengekstrusi plastik polivinil klorida lunak, jika bahannya berbentuk butiran, rasio kompresi sekrup sering kali 2,5-3, dan jika berupa campuran bubuk, rasio kompresinya bisa 4 banding 5. Pemilihan rasio kompresi sekrup.

Rasio volume pitch pertama pada ujung umpan sekrup dengan volume pitch terakhir pada ujung pelepasan disebut rasio kompresi sekrup. Rumus perhitungan rasio kompresi adalah sebagai berikut:

(S1-e)(D-h1)h1

Saya = ——————————

(S2-e)(D-h2)h2

Dimana: S1 —— Pitch pertama ujung pengumpan sekrup mm

S2 —— Pitch terakhir dari ujung pelepasan sekrup mm

h1—Kedalaman alur sekrup pada ujung pengumpan sekrup mm

h2—Kedalaman alur sekrup pada ujung pelepasan sekrup mm

D—Diameter sekrup mm

e—Lebar puncak ulir mm

Rasio kompresi sekrup dapat diperoleh dengan metode berikut:

1. Nada berubah, dan kedalaman alur sekrup tetap tidak berubah;

2. Kedalaman alur sekrup bertambah, dan tinggi nada tetap tidak berubah;

3. Baik pitch maupun kedalaman alur sekrup berubah.

Sebagian besar pabrik kawat dan kabel menggunakan sekrup dengan jarak yang sama dan kedalaman yang tidak sama. Rumus perhitungan rasio kompresi adalah sebagai berikut:

saya = jam1/jam2

Besar kecilnya rasio kompresi mempunyai pengaruh yang besar terhadap kualitas produk. Semakin besar rasio kompresi maka semakin tinggi densitas karet dan semakin halus permukaannya. Jika rasio kompresi terlalu besar maka reaksi karet terhadap sekrup akan besar dan sekrup akan mudah patah. Rasio kompresi sekrup ekstruder karet umumnya dikontrol pada

1.3:1 hingga 1.6:1.

Jenis sekrup lainnya adalah sekrup pemisah. Sekrup jenis ini menambahkan ulir tambahan pada bagian tengah sekrup. Sekrup dibagi menjadi tiga bagian: bagian pengumpanan, bagian peleburan, dan bagian pengukuran. Bagian tengah dengan ulir tambahan adalah bagian peleburan, bagian pengumpanan mengacu pada bagian dari titik pengumpanan sekrup ke titik awal ulir tambahan, dan bagian pengukur mengacu pada bagian dari kepala sekrup ke kepala sekrup. titik akhir dari thread tambahan.

Rasio kompresi dapat diperoleh dengan metode berikut:

(1) Variasi nada (kedalaman sama dan nada tidak sama). Keuntungan dari struktur ini adalah tidak mempengaruhi kekuatan sekrup ketika rasio kompresinya besar. Kerugiannya adalah sekrupnya sulit diproses. Jika sudut heliks terlalu kecil di dekat ujung sekrup, aliran material tidak dapat lancar dan mudah menghasilkan sarang.

(2) Variasi kedalaman alur sekrup (pitch yang sama dan kedalaman yang tidak sama). Keuntungannya adalah pemrosesan dan pembuatan yang mudah, area kontak yang besar antara material dan laras, dan efek perpindahan panas yang baik. Kerugiannya adalah kekuatannya sangat melemah, dan perhatian khusus harus diberikan saat menggunakan sekrup panjang dan rasio kompresi yang besar.

(3) Baik pitch maupun kedalaman alur sekrup bervariasi (pitch tidak sama dan kedalaman tidak sama). Jika dirancang dengan benar, sekrup ini dapat mencapai keuntungan terbesar dan kerugian paling sedikit. Dalam produksi sebenarnya, sekrup dengan jarak yang sama dan kedalaman yang tidak sama adalah yang paling banyak digunakan, terutama untuk kemudahan pemrosesan dan pembuatan.

5 Bahan sekrup

Sekrup harus tahan panas, tahan aus, dan tahan abrasi. Oleh karena itu, saat memproses sekrup, perlakuan panas harus dilakukan, dan permukaannya harus berlapis krom atau nitridasi. Bahan yang umum digunakan termasuk baja 45# atau baja paduan aluminium krom-molibdenum.

Segmentasi

Pergerakan material pada sekrup ekstruder dipelajari dalam tiga bagian, sehingga desain sekrup sering dilakukan dalam beberapa bagian. Karena setiap bagian merupakan saluran kontinu, dalam produksi aktual, selama persyaratan dapat dipenuhi, sekrup tidak perlu dibagi menjadi tiga bagian. Faktanya, beberapa sekrup hanya memiliki dua bagian, dan ada pula yang tidak tersegmentasi. Misalnya, saat mengekstrusi nilon, bahan dengan kristalinitas baik, yang ada hanya bagian pengumpanan dan bagian homogenisasi. Untuk sekrup umum yang mengekstrusi plastik polivinil klorida lunak, semua bagian kompresi dapat digunakan tanpa membaginya menjadi bagian pengumpanan dan bagian homogenisasi.

Segmentasi sekrup diperoleh dari pengalaman dan terutama ditentukan oleh sifat material. Panjang bagian pengumpan bisa dari 0 hingga 75% dari total panjang sekrup. Secara umum, ini adalah yang terpanjang ketika mengekstrusi polimer kristal, diikuti oleh polimer amorf keras, dan terpendek untuk polimer amorf lunak. Panjang bagian kompresi biasanya mencapai 50% dari total panjang sekrup, tentu saja, nilon dan plastik polivinil klorida lunak yang disebutkan di atas merupakan pengecualian. Saat mengekstrusi polietilen, panjang bagian homogenisasi bisa 20-25% dari total panjang. Namun, untuk beberapa bahan yang peka terhadap panas (seperti polivinil klorida), bahan tersebut tidak boleh berada di bagian ini terlalu lama, dan bagian homogenisasi dapat dihilangkan. Beberapa ekstruder berkecepatan tinggi memiliki panjang bagian homogenisasi 50%.

Siapa kita?

Kami adalah Barrelize. Kami telah memasok e sekrup xtrusi ke industri plastik sejak tahun 1990. Saat ini kami memasok industri dengan total 70.000 un per tahunnya