Как се правят винтови варели?

• Как се правят винтови варели?

  Пълно ръководство за производство на винтови варели и контрол на качеството

  От избора на материал до крайната проверка - това, което наистина определя живота, точността и производителността на шнековия варел за леене под налягане или екструдиране.

  ВЗЕМЕТЕ БЕЗПЛАТНА ОФЕРТА СЕГА

  

  Ключови изводи

  Две винтови цилиндъра с еднакъв диаметър, L/D и съотношение на компресия все още могат да се различават няколко пъти в експлоатационния живот. Разликата се прави в производството: материал, термична обработка, точност на обработка, повърхностно закаляване и контрол на качеството.

  Материалът трябва да съответства на смолата и пълнителя, а не на ценовата листа.Азотирана стомана, биметална центробежна отливка, PM HSS, никелова сплав и волфрамов карбид всеки решава различен проблем.

  Всеки етап на производство има един измерим изход, който трябва да бъде проверен преди изпращане - плътност на изковаване, дълбочина на азотиране, закръгленост на отвора и хлабина между винт и цев.

  Купувачите трябва да оценяват доставчика спрямо писмен контролен списък за качество, а не според външния вид.

  1. Защо качеството на производството има значение

  Винтовият варел работи при висока температура, високо налягане, непрекъснато триене, със същия диаметър, L/D и съотношението на компресия все още може да се различава няколко пъти в експлоатационния живот. Разликата се прави в производството:материалтоплинна обработка, точност на обработка, повърхностно закаляване и.

  Висококачественият винтов варел не е просто парче обработена стомана - това е прецизен компонент, произведен чрез контролирана верига от етапи, всеки с измерима производителност. Ето защо надежденпроизводители на двойни винтови варелипубликуват заедно техния поток от процеси, своите доклади от инспекции и техните сертификати за материали. Тези, които крият тази информация, обикновено са тези, чието ценообразуване работи само докато пристигнат гаранционни искове.

  За всеки смесител или екструдер, качеството на производство на двойния шнеков цилиндър е най-големият контролируем фактор за времето на работа. — и вторият най-голям лост в общите разходи за притежание през експлоатационния живот. (Първият е изборът на материал, обхванат в раздел 2.) Изборът между износителите на винтови варели — независимо дали от Китай, Индия, Турция или Европа — се свежда до това кой може да покаже, а не само да заяви, веригата за контрол на качеството.

  *Перспектива на PIPLL.* Като износители на винтови варели по поръчка и един от най-добрите износители на винтови варели, обслужващи 30+ страни, PIPLL знае, че качеството на производството е нещо, което клиентът трябва да може да проверява, а не просто да се довери. Ето защоPIPLLДокументацията за контрол на качеството пътува с всяка пратка, включително сертификати за материали, дневници за твърдост, тестове за свързване на биметален слой и отчет за освобождаване.

  2. Избор на материал: Първата порта за качество

  Изборът на материал е в основата на живота на цевта на винта. Неправилният материал може да се провали дори при отлична обработка. Използвайте таблиците по-долу, за да съпоставите приложението с материала.

  2.1 Общи материали за винтове

  Обичайните материали за винтове включват азотирана стомана (38CrMoAlA, SACM645) за винтове с общо предназначение, чрез здрава стомана за щанцоване (SKD61 / H13) и D2 / Cr12MoV инструментална стомана за устойчивост на абразия, до PM HSS и опции с карбидни накрайници за най-абразивния двоен винт.

  2.2 Общи материали за цевта

  Заготовките за варели обикновено са горещо ковани или азотирани тръби от легирана стомана за стандартно натоварване, до ковани заготовки, пробити и шлифовани за работа под високо налягане, до биметални центробежни ляти обшивки - предпочитаният избор на биметални винтови варели за смоли със стъклен и минерален пълнеж.

  2.3 Съответствие на материала с приложението

  Материал / процес	Подходящ за	Предимства	Ограничения
  Азотирана стомана	PP, PE, PS, ABS, общи пластмаси без пълнеж	Умерена цена, добра повърхностна твърдост	Ограничена устойчивост на високо съдържание на стъклени влакна и силна корозия
  Биметална центробежна отливка	Пълнени със стъкло, минерални смоли	Дебел устойчив на износване слой, дълъг експлоатационен живот	По-висока цена
  Бързорежеща стомана от праховата металургия	Високо съдържание на пълнител, високо износване	Отлична устойчивост на износване	Скъп, може да бъде крехък
  Сплав на никелова основа	PVC, корозивни добавки	Силна устойчивост на корозия	По-висока цена, специфични нужди от обработка
  Покритие от волфрамов карбид	Силно износване и корозия	Висока твърдост, добра защита	Зависи от процеса, не е универсален

  2.4 Кратък път за вземане на решение

  Като пряк път: стоковите смоли без пълнеж започват с азотиран винт и азотиран цилиндър; стъкло или минерален пълнеж под ~20% изисква азотиран винт с биметален цилиндър; над ~20% пълнител или с корозивни добавки, посочете биметален двушнеков цилиндър с PM HSS или винтови елементи с карбид.

  Основното е да не изберете най-скъпия материал. Ключът е да изберете материала, който съответства на смолата, пълнителя, температурата и интензивността на производството.

  

  2.5 Как четирите групи материали се съпоставят с препоръката на износителя на винтовата цев

  Често срещан въпрос от нови клиенти на компаундиране е: коя от четирите групи материали трябва да стандартизирам? Няма еднозначен отговор – подходящата основна стомана, облицовка от сплав и повърхностна обработка зависят от смолата, пълнителя, целта за изход и плана за поддръжка.

  Надежден производител на двоен винтов варел обикновено ще препоръча по ред:

  **Стандартна азотирана стомана**, ако задължението е полиолефин с общо предназначение, неабразивен, слабо корозионен.

  **Биметален с облицовка от никелова сплав**, ако работата е огнеустойчива, халогенирана или леко корозивна.

  **Биметален с WC-Co облицовка**, ако работата е силно абразивна (технически съединения с високо съдържание на стъкло, PP с минерален пълнеж, PA с пълнеж от керамика).

  **PM HSS или инструментална стомана**, ако задължението е кратки тиражи на инженерни полимери с висока степен на топене или ако се планира реконструкция за по-дълъг жизнен цикъл.

  При смесването в реалния свят, повече от 70% от доставките на двушнекови варели за клиенти на смесване са биметални. Ценовата премия спрямо азотираната конструкция се възстановява през първата година чрез по-дълги сервизни интервали.

  *Практика на материалите на PIPLL:* Износителите на индустриални винтови варели като PIPLL публикуват препоръчителната сплав за всяка комбинация от смола и пълнител. Износителите на персонализирани винтови варели, които отказват да обсъдят избора на сплав при първото обаждане, обикновено са тези, чието ценообразуване работи само без гаранционна поддръжка. Най-добрите износители на винтови варели винаги ще обяснят избора на сплав, никога не го крият.

  3. Производствен процес: винт и цилиндър един до друг

  Както винтът, така и цевта преминават през контролирана верига от етапи. Всеки етап има измерим резултат, който трябва да бъде проверен преди началото на следващия.

  3.1 Производство на винтове — десет етапа

  стъпка	Процес	Цел	Ключов контрол преди да продължите
  1	Проектиране и инженеринг	Определете геометрията за приложението	Параметрите са подписани спрямо данни за смола и машина
  2	Проверка и рязане на суровината	Потвърдете качеството на стоманата	Проверка на химичен състав и вътрешни дефекти
  3	Коване или валцуване	Подобрете потока и плътността на зърното	Коефициент на коване и ултразвукова здравина
  4	Груба обработка	Създайте основния профил	Допуск за термична обработка и шлайфане
  5	Термична обработка	Подобрете твърдостта и издръжливостта, облекчете стреса	Твърдост, микроструктура, праволинейност след обработка
  6	Полуфинална обработка	Изрязани полети, корен, смесителна секция, проверете седалката на пръстена	Геометрична точност и състояние на повърхността
  7	Повърхностно втвърдяване	Осигуряват устойчивост на износване и корозия	Дълбочина на слоя, твърдост, адхезия
  8	Завършете смилането	Контролен диаметър, ширина и дълбочина на полета, грапавост	Толерантност на размерите и грапавост на повърхността
  9	Полиране	Намалете триенето и залепването на материала	Грапавини в каналите на стопилката
  10	Окончателна проверка	Проверете готовия винт	Размери, твърдост, праволинейност, дълбочина на азотиране, пробно сглобяване

  Параметрите на дизайна, които управляват Стъпки 1 и 6, включват диаметър на винта, съотношение L/D, съотношение на компресия, дължини на зоната на захранване/компресия/дозиране, стъпка и дълбочина на полета, смесващи елементи (щифтове, Maddock, бариера, разпределително смесване), дизайн на възвратен пръстен или възвратен клапан и съвпадение на върха на винта/дюзата. Избор на повърхностна обработка в Стъпка 7 — азотиране, твърд хром, волфрамов карбид, HVOF, PVD, наваряване или заваряване на сплави — всяка търговска устойчивост на износване, устойчивост на корозия и цена е различна.

  

  3.2 Производство на варели — седем етапа

  стъпка	Процес	Цел	Ключов контрол преди да продължите
  1	Подготовка на материала	Изберете заготовка, която отговаря на изискванията за налягане и корозия	Сертификат за материал и здравина на заготовката
  2	Грубо скучно	Отстранете материала, подгответе го за по-нататъшна обработка	Правина на отвора и дебелина на стената
  3	Биметално центробежно леене	Залепете слой от сплав към вътрешната стена	Дебелина на слоя, якост на залепване, без кухини
  4	Термична обработка	Стабилизиране на цевта, подобряване на механичните свойства	Контрол на изкривяването след лечение
  5	Довършително пробиване и хонинговане	Постигнете окончателна вътрешна геометрия	ID толеранс, закръгленост, грапавост, концентричност
  6	Фланец, резба, обработка, захранващо гърло	Обработете цевта към интерфейса на линията	Размери на интерфейса и плоскост на повърхността
  7	Окончателен монтаж и проверка	Проверете годността преди изпращане	Просвет и монтаж с винта

  Стъпка 5 изисква строг контрол на толеранса на вътрешния диаметър, заоблеността, правотата, грапавостта на повърхността и концентричността спрямо фланеца. Стъпка 6 обхваща фланеца, захранващия отвор, дупките за термодвойките и повърхностите на нагревателната лента — грешките в интерфейса причиняват проблеми при монтажа и контрола на температурата. За устойчива на износване работа, Стъпка 3 поставя прах от сплав вътре в цевта, след което го завърта и нагрява, така че сплавта да се разтопи и да се свърже с вътрешната стена.

  

  4. Повърхностни обработки и техните приложения

  Повърхностните обработки са индустриалните референтни стойности на доставчика; винаги потвърждавайте окончателната спецификация спрямо фигурите на чертежа на доставчика, преди машините да напуснат потвърждение. Няма отделна обработка, подходяща за всяко приложение - правилният избор зависи от смолата, пълнителя.

  Обичайните обработки включват азотиране (около 0,4–0,7 mm дълбочина на корпуса) за общо приложение, феритно нитрокарбиране, биметален лят карбид за пластмаси с високо съдържание на пълнител за абразивни съединения, включително биметални устойчиви на корозия за най-тежки двувинтови цевни приложения.

  

  5. Критични точки за контрол на качеството

  Когато оценявате доставчик на винтова цев, не се фокусирайте само върху външния вид. Проверете елементите по-долу.

  5.A — Четиринадесет критични проверки за контрол на качеството за поръчка на винтов варел

  Когато оценявате доставчик на винтови варели — включително производители на винтови варели и износители на заводи за винтови варели — не се фокусирайте само върху външния вид. Четиринадесетте проверки по-долу са работният контролен списък, който PIPLL използва при всяка доставка на биметална двойна винтова цев, преди да напусне фабриката, и най-надеждните производители на двойна винтова цев ще предложат да споделят доклада зад тях при поискване:

  1. Сертификат за химичен състав— потвърждава действително доставения клас стомана (сертификат от мелница или анализ от трета страна).

  2. Твърдост на шнека и цилиндъра - определя устойчивостта на износване; тестер за твърдост в определени позиции.

  3. Дълбочина на азотиращия слой - твърде плиткият се износва, твърде дълбокият става крехък; траверс за микротвърдост по талон или мостра.

  4. Дебелина на биметалния слой и сила на свързване - открива кухини и слабо свързване; ултразвуков контрол и металографска секция.

  5. Толеранс на външния диаметър на винта— контролира хлабината между винта и цевта; микрометър на няколко позиции.

  6. Допустимо отклонение на вътрешния диаметър на цевта— контролира обратния поток и изхода на стопилката; вътрешен микрометър или уред за отвор.

  7. Закръгленост и праволинейност— предотвратява едностранно протриване; циферблат на V-блок.

  8. Грапавост на повърхността - засяга залепването, черните петна и триенето; тестер за грапавост.

  9. Хлабина между винт и цилиндър - единственият най-важен размер за прилягане; изчислено от измерените OD и ID.

  10. Концентричност на фланеца— предотвратява проблеми при инсталиране и подравняване; циферблатен индикатор на фланеца и отвора.

  11. Изправеност на винта— предотвратява вибрации и неравномерно износване; V-образен блок и циферблат по дължина.

  12. Целостта на полета и геометрията на смесващия елемент — определя ефективността на топене и смесване; габарит на профила, визуална проверка и проверка на размерите.

  13. Проверка на прилягането на пръстена и дюзата—определя стабилността на удара при леене под налягане; пробен монтаж и измерване.

  14. Доклад за пробно сглобяване - доказва, че двойката работи заедно преди изпращане; документиран пробен монтаж със записана хлабина.

  За критични приложения допълнителното безразрушително изпитване може да включва ултразвуково изпитване на биметалната връзка, инспекция с магнитни частици на резбови секции, инспекция с проникване на багрила на подозрителни заварки и тест за термично накисване на сглобения цилиндър.

  *PIPLL QC практика:* Износителите на индустриални винтови варели като PIPLL публикуват формата на доклада за инспекция с всяка оферта, а водещите износители на винтови варели ще позволят на клиентите да номинират трета страна инспектор за FAT (фабричен тест за приемане). Надеждни производители на двойни винтови варели приветстват това — то потвърждава, че доставяният от тях варел съвпада с цитирания от тях винтов варел.

  6. Характеристики на дизайна, които влияят върху производителността

  Само качеството на производство не е достатъчно. Дизайнът също има значение. Характеристиките на дизайна, които най-често решават дали винтовият цилиндър работи според очакванията, са съотношението L/D, съотношението на компресия, геометрията на захранващата зона и оформлението на смесителната секция – персонализираният дизайн на винтовия цилиндър подравнява всички тях към вашата смола и изходяща цел.

  Винтовият варел е система. Най-добрият резултат идва, когато дизайнът, материалът и производството са съгласувани.

  7. Защо цените варират толкова много

  Две двойни винтови варела с еднакви размери все още могат да се различават няколко пъти в цената. Причините не са случайни; те се намират в осем фактора за цените, за които всеки надежден производител на винтови варели ще бъде прозрачен. Топ износителите на винтови варели не ги крият; обясняват ги при първото обаждане.

  **Клас на основния материал** — умерен ефект върху разходите, пряк ефект върху якостта на сърцевината.

  **Биметален или не** — въздействие върху високата цена, значително влияние върху живота на износване. Биметален двувинтов варел може да надживее азотирания с 3–5 пъти в абразивни съединения.

  **Дълбочина и качество на азотиране** — умерена цена, определя живота на повърхността и риска от чупливост.

  **PM стомана или сплав на основата на никел** — висока цена, отключва силно напълнени или корозивни условия.

  **Сложност на секцията за смесване** — средна до висока цена, влияе върху качеството на смесване и мъртвите ъгли.

  **Прецизност на шлайфане и хонинговане** — умерена цена, контролира хлабината и стабилността на изхода.

  **Стандарти за проверка** — умерени разходи, решава дали дефектите да напуснат фабриката.

  **Обработка на потребителски интерфейс** — променли�

  Related Products

  • 

    Plastic Polymer Compounding Parallell Twin Screw Barrel

  • 

    Battenfeld-Cincinnati twinEX Counter-Rotating Parallel Twin Screw Barrel

  • 

    BAUSANO MD Counter-Rotating Parallel Twin Screw Barrel

  • 

    KABRA Counter-Rotating Parallel Twin-Screw Barrels

  • 

    KRAUSS MAFFEI KMD Counter-Rotating Parallel Twin Screw Barrel

  • 

    LUIGI BANDERA 2B HTS Counter-Rotating Parallel Twin Screw Barrel

  • 

    MIKROSAN MCV Counter-Rotating Parallel Twin Screw Barrel

  • 

    THEYSOHN XTS Counter-Rotating Parallel Twin Screw Barrel

  • 

    Weber DS Counter-Rotating Parallel Twin Screw Barrel

  Contact us