LanguagesВисокоскоростен винтов варел: обяснение на изхода от HDPE тръба
Високоскоростен единичен шнеков екструдер: откъде всъщност идва продукцията от HDPE тръба
Високоскоростната линия не е стандартен винт, завъртян по-бързо. Геометрията на шнека, захранващата секция и конструкцията на цевта се променят - това е, което всеки ви купува и колко струва.
ВИСОКОСКОРОСТЕН ЕДИН ШНЕКОВ ЕКСТРУДЕР · ЕКСТРУЗИЯ НА ТРЪБИ от HDPE · ПРЕГРАЖДАЩ ВИНТ С ВИСОКА МОЩНОСТ · УСТОЙЧИВИ НА ИЗНОСЯНЕ ВИНТ И ВАРЕЛ
Комплект единичен винт и варел за екструдиране на тръби. Фланецът, захранващото гърло и летещата секция са с размери около един и същи номер: изходът, който линията трябва да поддържа, час след час.
- 1. Какво всъщност означава „висока скорост“ на една винтова линияЕдин конвенционаленедношнеков екструдерработи някъде между 30 и 90 rpm при L/D 25–30:1. Ависокоскоростна линияработи със същия диаметър на шнека при 100–150 оборота в минута с L/D от 33–40:1 и се нуждае от три неща, които конвенционалната линия не изисква: захранваща секция, която действително може да доставя твърди частици с тази скорост, шнек, достатъчно дълъг, за да завърши топенето преди зоната на измерване, и варел, построен да оцелее при тонажа, който следва.Третирането на „високата скорост“ като надграждане на двигателя и скоростната кутия е грешка. Изходът спира да нараства линейно много преди двигателят да се изтощи и спира по механична причина, а не по електрическа.КЛЮЧОВА ИНФОРМАЦИЯВисоката скорост е първо решение за захранващата секция и последно решение за двигателя. Ако твърдите частици не могат да бъдат пренесени в първия полет със скоростта, с която се върти винтът, допълнителните обороти само добавят срязване и температура на стопяване - не и изход.2. Трите лоста на изхода — и кой изтича пръвТри неща определят изхода на една винтова линия и те се провалят в предвидим ред.· Скорост на шнека— повишава производителността, докато захранващата секция се насити или температурата на стопилката достигне границата на смолата. Това е първият лост, който изтича.· Капацитет на захранване— скоростта, с която твърдите вещества влизат в първия поток. Това е, което ви купува набраздено, охладено захранващо гърло и това е истинското ограничение за високоскоростна линия.· Качество на топене— тази, която те спира след другите две. Изход, който пристига с неразтопен, гел или прекомерна температура на стопяване, не се извежда; това е скрап с допълнителни стъпки.Следователно практическата последователност е: фиксирайте захранващата секция, след това удължете винта, след това навийте скоростта. Ако го направите по обратния начин, се получава линия, която достига изхода си от табелката за две седмици и след това започва да произвежда черни петна по матрицата - пътят на повреда, описан вподдръжка на цевта на винта и отстраняване на неизправности.3. Геометрия на винта за HDPE с висока производителностТрите стандартнивисокоскоростенсериите са изградени върху L/D 33, 38 и 40. Те обикновено се доставят като съвпадаща двойка сбиметална цев, защото тонажът, който оправдава скоростта, е и тонажът, който износва азотирания отвор. По-висок L/D купува дължина на топене и смесване; той също така купува въртящ момент, време на престой и по-дълъг варел. Таблицата по-долу показва примерни конфигурации в диапазона.
Серия Диаметър на винта Скорост на шнека Мотор Индикативен изход L/D 33 Φ45 мм 10–150 об./мин 20–30 kW 100–120 кг/ч L/D 33 Φ65 мм 20–150 об/мин 45–90 kW 150–350 кг/ч L/D 33 Φ90 mm 20–110 об/мин 160–185 kW 550–700 кг/ч L/D 33 Φ120 mm 20–90 об/мин 280–315 kW 950–1100 кг/ч L/D 33 Φ150 mm 20–75 об./мин 355–400 kW ≈ 1 500 kg/h L/D 38 Φ65 мм 20–150 об/мин 110 kW 350–450 кг/ч L/D 38 Φ90 mm 20–110 об/мин 250 kW 1 000–1 100 кг/ч L/D 38 Φ120 mm 20–90 об/мин 400 kW 1 500–1 600 кг/ч L/D 38 Φ150 мм 20–75 об./мин 450 kW 1 800–2 000 кг/ч L/D 40 Φ75 мм 20–150 об/мин 200 kW 700–850 кг/ч L/D 40 Φ90 mm 20–110 об/мин 315 kW 1 250–1 350 кг/ч L/D 40 Φ120 mm 20–90 об/мин 450 kW 1 900–2 000 кг/ч - Примерни конфигурации за високоскоростна едношнекова HDPE линия. Винаги потвърждавайте срещу конструктора на машината, матрицата и смолата, които действително се изпълняват – само спадът на налягането в главата на тръбата може да промени тези цифри с 10% или повече.Три геометрични решения са по-важни от останалите:· Дълбочина на подаване— по-плитка при високоскоростен шнек, тъй като дълбок захранващ канал не може да се напълни при високи обороти и просто губи обем.· Бариерен полет— отделя твърдия слой от стопилката, така че неразтопеният полимер да не може да създаде късо съединение към измервателната зона. Това е единствената промяна, която най-често коригиранепостоянен изход при екструдиране.· Смесителна секция— Maddock или разпределителна секция, а на HDPE тръба често миксерна глава, за изравняване на температурата на стопилката през потока стопилка.4. Захранваща секция: гладуване, набраздяване и охлажданеПри HDPE захранващата секция е тясното място. Пелетите от HDPE имат по-ниско триене срещу гладка стена на цевта, отколкото LDPE или LLDPE, което означава, че твърдите частици се плъзгат, вместо да бъдат увлечени в първия полет. Набраздяването на захранващото гърло повишава това триене и с него производителността. Това е и частта от конструкцията, която се вижда най-яснопроцесна документация, тъй като геометрията на канала и охладителната верига трябва да бъдат определени заедно.
Тип на захранващата секция Ефект върху пропускателната способност Влияние върху качеството на стопилката Където пасва Гладък отвор Ограничен от триенето на стените; засища рано Стабилен, но с ограничен изход Конвенционални линии, ниска до умерена мощност Набраздени, неохлаждани По-висока скорост на подаване Жлебовете се нагряват, полимерът може да залепне и да се разгради Рядко правилният отговор Набраздени с принудително охлаждане Най-високата устойчива скорост на подаване Стабилно захранване, предвидимо топене Високоскоростни HDPE линии за тръби и филми Набраздени с вложки за охлаждане и износване Най-висока скорост на подаване с дълъг живот Стабилен Абразивни HDPE съединения и рециклирана суровина - КЛЮЧОВА ИНФОРМАЦИЯНабраздено захранващо гърло без принудително охлаждане е по-ниска версия, маскирана като надстройка. Жлебовете генерират топлина от триене, полимерът се топи в жлеба и скоростта на подаване се връща към гладко отворно поведение - с добавен риск от разграждане.5. Качество на топене при скорост: бюджет на срязванеВсеки допълнителен оборот в минута внася повече срязване в стопилката, а срязването е топлина. Задачата на високоскоростния шнек е да достави енергията на топене, от която се нуждаят твърдите частици, без да избутва стопилката над температурата, която смолата ще понесе – което при HDPE тръба означава задържане на измерената стопилка в рамките на приблизително 205–225 °C, докато винтът се върти със 100–150 rpm.Ето защо високоскоростните HDPE винтове обикновено се използват като нискотемпературна екструзия: механичната работа на топенето е съобразена с топлинната енергия, добавена от лентите, така че нито една от тях не трябва да прекалява. Три варианта на дизайн носят по-голямата част от товара:· Бариерни полетиостават твърди и се разтопяват, така че скоростта на топене се определя от геометрията, а не случайно.· Смесване на елементиизравняване на температурния профил; без тях стопилката е по-гореща на върха, отколкото на основата.· Проветряване, където смолата или суровината го оправдават, премахва влагата и летливите вещества, преди да достигнат до матрицата.6. Конструкция на варела за работа с HDPE тръбаВисоката скорост означава повече тонове годишно през същия отвор. Следователно решението за конструиране е свързано с това колко абразия трябва да поеме сплавта през живота на цевта и какво се случва, когато към сместа се добави повторно смилане или пълнител - аритметиката, описана вбиметално или азотирано сравнение.
Строителство Твърдост на повърхността Устойчивост на износване Показателен живот Където пасва Азотиран 38CrMoAlA HRC 52–55 добре 3–5 години Virgin HDPE, умерена мощност Стандартна биметална сплав HRC 58–62 Отлично 5–7 години Обща работа на HDPE тръби, понякога повторно смилане Биметален волфрамов карбид HRC 65–68 Превъзходен 7–10 години Линии с висока производителност, с високо съдържание на пълнител или рециклиран HDPE SKD11 вътрешна втулка HRC 60–62 Отлично 5–8 години Силно абразивни съединения, където зоната на износване трябва да може да се сменя PIPLL изгражда единични винтови и варелни комплекти за HDPE тръби от Φ20 mm до Φ500 mm, с дължина до 12 m, върху основа 38CrMoAlA сслой от центробежно лята сплавот 2–3 мм върху биметална конструкция и анвътрешна втулкакъдето зоната на износване трябва да може да се сменя. Слоят от сплав е бюджетна дебелина само на вътрешната повърхност - всичко извън него е структура и двете се оразмеряват заедно, а не поотделно.
Поставяне на слой от сплав върху секциите за дозиране, компресиране и захранване и върху биметална облицовка. Покритието определя къде е позволено да се носи цевта.
Центробежното леене стопява сплавта към опорната тръба. Качеството на свързване, а не номиналната дебелина, е това, което решава дали слоят остава там, където е поставен.
- 7. Напасване на винта към тръбата: Φ20 до Φ500Диаметърът на винта следва външния диаметър на тръбата и изхода, който линията трябва да поддържа. Картографирането по-долу е отправна точка за високоскоростен HDPE тръбопровод; наекструдиране на тръби и тръбистраницата описва как главата и оборудването надолу по веригата са съгласувани с него.
HDPE тръба OD Типичен диаметър на винта Типичен L/D Индикативен изход Φ20–63 mm Φ45–60 мм 30–33:1 120–250 кг/ч Φ75–160 mm Φ65–75 мм 33–38:1 250–450 кг/ч Φ200–315 мм Φ90 mm 33–38:1 550–800 кг/ч Φ355–500 мм Φ120 mm 36–40:1 900–1 200 кг/ч - Над Φ315 mm падането на налягането на главата на тръбата започва да доминира в разговора за дизайн на винта. В този момент винтът е оразмерен спрямо главата, а не обратното.
Варели в цеха, изправени на крака. Изправеността и закръглеността на отвора се определят много преди фланецът да бъде машинно обработен - и те са това, срещу което всъщност работи винтът.
- 8. Издухване на филми и други високоскоростни едношнекови работиСъщата логика се пренася и във филма. Високоскоростен единичен шнек за раздуване на HDPE или LLDPE филм използва същия принцип на подаване и подобен L/D, с две промени: повече смесване, тъй като дефектите на филма са оптични, и по-строг контрол на температурата на стопилката, тъй като вариацията на измервателния уред следва почти директно промяната на температурата на стопилката.· Раздухано фолио— доминират еднородността на смесването и температурата на топене; бариерен винт със секция Maddock е общата конфигурация.· Актьорски филм— постижима е по-висока производителност на диаметър на шнека и охлаждащата ролка, а не шнекът, определя тавана.· Тръба и профил— захранващата секция и защитата от износване доминират, тъй като тук тонажът на година е най-висок.· Рециклиране и пелетизиране— променливата насипна плътност прави дълбочината на захранването критично измерение и защитата от износване престава да бъде незадължителна; нарециклиране на гранулиранеbuild е референтният случай.· Съединения с висок пълнител—WPCи класовете с минерален пълнеж изискват както бариерен винт, така и защитен от карбид отвор.9. Какво определя цената на високоскоростен винт и цевДве оферти за един и същ диаметър на винта могат да се различават с коефициент два или повече. Разликата е структурна иинформационен контролен списък за заместващ проекте това, което прави сравнението честно.
Шофьор Ефект върху цената Какво ви купува Обработка на захранващата секция (набраздено, охлаждано гърло) високо Дали високата скорост изобщо е използваема Сложност на геометрията на винта (преграда плюс смесване) Умерено – високо Качество на топене със скорост и по-малко оптични дефекти L/D (33 / 38 / 40) Умерен Достатъчна дължина на топене за изхода, който искате Клас на основния материал Умерен Умерен Якост на сърцевината и устойчивост на умора на тялото на винта Конструкция на цевта (азотирана / биметална / карбидна) високо Издръжливост на износване при големи натоварвания на пълнеж и повторно смилане Дебелина на слоя сплав и качество на свързване Умерен Сервизният интервал при абразивно натоварване Прецизност на шлайфане и хонинговане Умерен Стабилност на хлабината и постоянна производителност през целия живот Стандарт за проверка Умерен Независимо дали даден дефект напуска фабриката или не Механична обработка на интерфейса и съвпадение на винт-цилиндър Умерен Престой на инсталацията и скрап при първото пускане Време за изпълнение и обем на производството Променлива Общата цена на проекта, а не единичната цена - 10. Често задавани въпросиМога ли да конвертирам съществуваща линия към високоскоростна?Понякога - цевта и скоростната кутия обикновено са границите, а не винтът. Преобразуването обикновено означава aнов винт и подходящ варелс набраздено и охлаждано захранващо гърло и проверка дали скоростната кутия и аксиалният лагер са предназначени за по-висока скорост. Само цитирането на винта е начинът, по който реализациите се превръщат в разочарования.По-високият L/D винаги ли означава повече продукция?Не. L/D купува дължина на топене и смесване, което ви позволява да увеличите скоростта на шнека, без да губите качеството на стопилката. Ако захранващата секция не може да достави твърди вещества с по-висока скорост, допълнителната дължина просто добавя време на престой.Кога биметалът се изплаща за HDPE?
