Kontrollige ekstruuderi kruvide kulumist ilma rebimiseta

• Kuidas diagnoosida ekstruuderi kruvide ja silindri kulumist ilma kruvi tõmbamata

  Tõmbamine akruviainuüksi seetõttu, et toodang „tunneb madalam”, võib raisata tööjõudu, seisakuid ja hoolduskulusid. Veelgi hullem on oodata, kuni ekstruuder ei suuda enam väljundit hoida.

  See jätab protsessorid kahe kalli äärmuse vahele:

  • Pime lõhkumine
    Lõpetage tootmine, eemaldage kruvi, kontrollige kõike – ainult selleks, et avastada, et tegelik probleem oli söötmises, temperatuuri reguleerimises või ekraanikomplektis.
  • Pime ootamine
    Jätkake pöörete arvu suurendamist ja temperatuuri reguleerimist, kuni väljund kokku kukub ja liin on sunnitud planeerimata seiskamisele.

  Parem on kasutada tööandmeid, et teha kindlaks, kas kruvi ja silinder on enne rebimist tõenäoliselt kulunud.

  Te ei saa mõõta täpset kruvi ja silindri vahelist kliirensit ilma füüsilise kontrollita. Kuid sageli saate tuvastada suure tõenäosusega kulumise, kontrollides nelja protsessisignaalide rühma:

  • Konkreetne väljund
  • Küttekeha / isekuumenemise käitumine
  • Söötmis- ja õhutuskäitumine
  • Maksimaalne sulamisrõhu võime

  Kui mitu neist indikaatoritest halvenevad koos võrreldavates tootmistingimustes, peaksid kruvi ja silin nihkuma ülevaatuse ja varuosade loendi ülaossa.

  

• Miks kulumine muudab ekstruuderi käitumist

  Kruvi ja silindri ava kuludes suureneb töökliirens.

  See vähendab kruvi võimet:

  • Edastage materjali tõhusalt
  • Tihendi sulamine lendude vahel
  • Tekitada survet
  • Säilitage stabiilne edasivool

  Tulemuseks ei ole alati kohene väljalülitamine. Sagedamini kaotab masin järk-järgult mehaanilise efektiivsuse.

  Sellepärast pole kõige kasulikum küsimus: "Kas kruvi ikka pöörleb?"
  See on: "Kas iga kruvipööre teeb ikka sama palju kasulikku tööd?"

  

  1. SAMM – kontrollige konkreetset väljundit

  Esimene ja kõige olulisem näitaja on:

  Spetsiifiline väljund = kg/h ÷ Kruvi pöörete arv

  Ärge vaadake ainult kogutoodangut. Liin võib ikkagi toota sama kg/h lihtsalt seetõttu, et operaatorid suurendavad kruvi kiirust.

  Seisund	Väljund	Kruvi kiirus	Konkreetne väljund
  Ajalooline lähtejoon	300 kg/h	60 pööret minutis	5,00 kg/h/rpm
  Hiljem	300 kg/h	66 pööret minutis	4,55 kg/h/rpm
  Hiljem	300 kg/h	70 pööret minutis	4,29 kg/h/rpm

  Kogutoodang tundub endiselt normaalne. Kuid sama koguse materjali liigutamiseks vajab kruvi nüüd rohkem pöördeid. See on otsene märk, et ekstrusiooni efektiivsus on halvenenud.

  Mis trend on oluline?

  Üksainus halb tootmiskäik ei tähenda vähe. Oluline on pidev monotoonne langus võrreldavates tingimustes.

  Kui konkreetne toodang langeb aja jooksul pidevalt ja langus ulatub ligikaudu 10–15%ni kehtestatud tervislikust algtasemest, tuleks kruvi/silindri seisundit käsitleda tõsise kontrollipäästikuna.

  Ärge kasutage universaalse geomeetrilise kulumispiirina 10–15%. Erinevad masinad, polümeerid ja kruvide konstruktsioonid taluvad erinevat vahekaugust.

  Kasutage seda tööhäirelävena:
  Spetsiifiline toodang väheneb 10–15% + materjali, stantsi või protsessi olulisi muutusi pole = uurige kulumist.

  2. SAMM – vaadake küttekeha võimsust ja isekuumenemise käitumist

  Enamik operaatoreid jälgib tünni temperatuuri. Vähem jälgib, kui palju kütte- või jahutusvõimsust on selle temperatuuri hoidmiseks vaja. See on vastamata diagnostiline signaal.

  Muster A – elektritarbimine muutub ebatavaliselt suureks

  Kui ekstruuder vajab sama väljundi säilitamiseks rohkem kogu elektrilist sisendit, võib energia eritarbimine suureneda.

  • Madalam mehaaniline efektiivsus
  • Sama väljundi jaoks on vaja suuremat pöörete arvu
  • Kehvem plastifitseerimine
  • Pikenenud viibimisaeg või tagasivool
  • Protsessi ebastabiilsus

  See iseenesest ei tõenda kruvide kulumist, kuid koos väheneva eriväljundiga muutub see mõttekaks.

  Muster B – isekuumenemise käitumine muutub järsult

  Teine hoiatusmärk on ebanormaalne viskoosne kuumenemine. Näiteks:

  • Tünnisoojendid on välja lülitatud
  • Jahutus on juba aktiivne
  • Kuid tegelik sulamis- või tsoonitemperatuur keeldub ikkagi langemast

  See võib viidata tugevale kohalikule hõõrdumisele või materjali viibimisele teatud tsoonides.

  Kuid kulumine ei tähenda alati "isekuumenemist". Olenevalt kulumise kohast ja materjali liikumisest võib selle asemel näha vähenenud nihke teket, suuremat küttekeha vajadust või lokaalset ülekuumenemist, mis on põhjustatud materjali retsirkulatsioonist/seiskumisest.

  Kasulik diagnostiline küsimus on järgmine: "Kas kütte-/jahutusfunktsioon on oluliselt muutunud võrreldes terve algtasemega sama materjali, pöörete arvu ja väljundi juures?"

  3. SAMM – jälgige toitetoru ja õhutusava

  Mida toitekurgus vaadata

  • Söötmine muutub märgatavalt aeglasemaks
  • Materjali tase kõigub ebanormaalselt
  • Graanulid näivad edasi liikumise asemel pöörlevat või libisevat
  • Näib, et kruvi keerleb ilma hammustamiseta
  • Ettenihe ei suurene enam proportsionaalselt pöörete arvuga

  See viitab sellele, et kruvi võib kaotada tõhusa tahkete ainete transportimise.

  Mida vaadata Venti sadamas

  • Materjali sagedane tõus ventilatsiooniava juures
  • Korduv tuulutusava üleujutus
  • Sula või ühend väljub sagedamini kui varem
  • Sagedus suureneb töötundide kogunedes

  Võimalikud põhjused on halb sulamisjärjestus, liigne ülesvoolu rõhk, kehv kruvi täitmise tasakaal, tagasivool, kruvi vale geomeetria või kulumisest tingitud transporditõhususe vähenemine.

  Üks tuulutusjuhtum ei tõenda kulumist. Kuid kui tuulutusavade ülekandmine muutub sama koostise ja protsessi seadete juures järk-järgult hullemaks, on see väärtuslik vihje.

  Vasturõhu libisemine ja edasipumpamise kaotus

  Kuna kulumine muutub tugevamaks, võib kruvi kaotada suutlikkuse säilitada ettepoole suunatud survet.

  • Kruvi kiirus suureneb, kuid väljund reageerib aeglaselt
  • Materjali liikumine näib olevat nõrk
  • Sööt muutub üha loiumaks
  • Sulatus või segu liigub tagasi ventilatsiooniava poole
  • Survet on raske tekitada

  Rasketel juhtudel näib masin töötavat mehaaniliselt, kuid oluline osa kruvi pöörlemisest ei anna enam kasulikku edasivoolu. See on pumpamise efektiivsuse kaotamise praktiline tähendus.

  4. SAMM – testige maksimaalset sulamisrõhu võimekust

  See on üks tugevamaid funktsionaalseid teste, mis on saadaval ilma kruvi tõmbamata.

  Terve mõõteosa peaks siiski suutma tekitada ja hoida survet teadaoleva allavoolu takistuse suhtes.

  Küsimus on järgmine: kas ekstruuder suudab endiselt luua survet, mida ta kasutas?

  Kontrollitud ja ohutus katsetingimustes võrrelge kruvi pöörlemiskiirust, materjali, sulamistemperatuuri, stantsi/filtri seisukorda, allavoolu takistust ja maksimaalset stabiilset pearõhku ajalooliste andmetega.

  Kui allavoolu takistust suurendatakse masina ohutus töövahemikus, kuid pea rõhk ei saa ootuspäraselt tõusta, võib kruvi tihendus- ja pumpamisvõime kaotada.

  See võib juhtuda siis, kui kruvide/silindri suurendatud kliirens võimaldab rohkem sulatit lekkida tagasi üle lennuotste.

  Tugev hoiatusmuster

  • Ajalooline seisukord: 60 p/min → stabiilne 180 bar
  • Hetkeseisukord: 60 p/min → ainult 145 baari

  Seejärel suurendatakse pöörete arvu, kuid rõhk ei saa ikkagi proportsionaalselt taastuda.

  Kui materjali viskoossus on võrreldav, ekraani/stantsi seisukord on teada, temperatuur on kontrollitud ja rõhuandur töötab õigesti, viitab rõhu tõstmise võime kadumine tugevalt kruvi/silindri süsteemi mehaanilisele ebaefektiivsusele.

  Ärge piirake liini tahtlikult üle OEM-i rõhupiirangutest. See test peaks alati jääma masina ohutusse tööpiirkonda.

  

  PIPLL-i 4-astmeline rebimiseta kulumise kontroll

  1. 1. Kontrollige konkreetset väljundit
     Küsi: kas kg/h pöörete arvu kohta väheneb pidevalt?
     Hoiatus: Pidev langus ligikaudu 10–15% võrreldes väljakujunenud tervisliku algtasemega.

  2. 2. Kontrollige kütte-/jahutustööd
     Küsige: kas masin vajab nüüd samades tootmistingimustes oluliselt erinevat kütte- või jahutusvõimsust?

     • Suurem erienergiakulu
     • Ebatavaliselt suur küttekeha nõudlus
     • Temperatuur püsib kõrge isegi siis, kui küttekehasid vähendatakse/välja lülitatakse liigse sisemise hõõrdumise tõttu

  3. 3. Kontrollige sööda ja õhutusava käitumist
     Küsi: kas edasitoimetamine muutub nõrgemaks?

     • Aeglasem toitmine
     • Pelleti libisemine
     • Nõrk reaktsioon pöörete arvu suurenemisel
     • Sagedased tuulutusavad
     • Materjali ülekandumise suurendamine

  4. 4. Kontrollige maksimaalset pearõhku
     Küsige: kas masin suudab endiselt luua survet, mida ta varem tekitas?
     Kui survevõime on kontrollitud võrreldavates tingimustes selgelt halvenenud, võib tihendamise/pumpamise tõhusus olla juba ohus.

  Lihtne otsustamise reegel

  Ärge diagnoosige kulumist ühe ebanormaalse numbri järgi. Kasutage korrelatsiooni.

  Kontrollige	Tavaline	Hoiatus
  Konkreetne väljund	Stabiilne	Pidev langus
  Kütte-/jahutuskäitumine	Sarnane ajaloolise baasjoonega	Oluline töökohustuste muudatus
  Söötmis- / õhutuskäitumine	Stabiilne edasitoimetamine	Libisemine / aeglane etteanne / õhutusava üleujutus
  Maksimaalne pea surve	Ehitab normaalselt	Ei suuda saavutada ajaloolist survet

  • Kui ainult 1 neljast on ebanormaalne
    Kõigepealt uurige teisi põhjuseid:
    Tooraine · Söötur · Temperatuuri kontroll · Filter · Die · Andurid

  • Kui 2 või enam 4-st halvenevad koos
    Käsitlege masinat kui kõrge prioriteediga kruvi/silindri kulumiskarpi.

    Sel hetkel on mõistlik:

    • Valmistage ette asendusjoonised
    • Kinnitage kruvi/silindri mõõtmed
    • Alustage varuosade pakkumist
    • Planeerige ülevaatuse seisakuid
    • Korraldage rebimise mõõtmine järgmises sobivas hooldusaknas

    See ei tähenda, et täpne kliirens on juba mõõdetud. See tähendab, et olulise mehaanilise kulumise tõenäosus on piisavalt suur, et täieliku rikke ootamine ei ole enam hea hooldusstrateegia.

  

  Miks see on parem kui pime rebimine või pime ootamine

  Viga 1 – rebi kõik liiga vara maha
  Tehnik näeb ebastabiilset väljundit ja tõmbab kohe kruvi. Seejärel avastab meeskond, et kruvi on endiselt vastuvõetav, söötur oli ebastabiilne, termopaar oli vigane või ekraanipakk oli blokeeritud.
  Tulemus: Tootmise kadu + hooldustöö + tarbetu seisakuaeg

  Viga 2 – oodake, kuni tootmine peatub
  Vastupidine strateegia on: "See töötab endiselt. Jätkake." Operaatorid kompenseerivad seda suurema pöörete arvu, suurema soojuse ja suurema parameetrite reguleerimisega, kuni väljundit ei ole enam võimalik säilitada, toote kvaliteet muutub vastuvõetamatuks, rõhk muutub ebastabiilseks või liin peab ootamatult peatuma.
  Tulemus: hädaseiskamine + kiireloomulised osad + kadunud tellimused + kõrgem hoolduskulu

  Parem strateegia: kõigepealt diagnoosige, teiseks ajakava

  Katkestamata diagnostika eesmärk ei ole mehaanilist kontrolli igavesti vältida. See on otsustamine, millal on ülevaatus majanduslikult põhjendatud.

  Tootmisandmed → 4-astmeline kulumiskontroll → Kulumistõenäosus → Varuosa ettevalmistamine → Planeeritud seiskamine → OD / ID / tühimiku mõõtmine → Remondi või asendamise otsus

  See muudab kruvi/silindri hoolduse hädaolukorra lahendamisest plaaniliseks hoolduseks.

  Mis lõpuks kulumist kinnitab?

  Tööandmed näitavad, et tõhusus halveneb. Füüsiline mõõtmine näitab, kui palju kulumist esineb ja kus see asub.

  Lõpliku kinnituse saamiseks on vaja mõõta:

  • Kruvi lend OD
  • Tünni ava ID
  • Kruvi-silindri kliirens
  • Kulumine mitmes aksiaalses asendis
  • Kohalik punktiarvestus
  • Tünni ovaalsus
  • Korrosioon
  • Kruvi sirgus

  PIPLL soovitab: Kasutage protsessiandmeid, et otsustada, millal kontrollida – kasutage mõõtmete mõõtmist, et otsustada, mida asendada.

  PIPLL Recommended Baseline Record

  Üks odavamaid viise tulevase kulumisdiagnoosi parandamiseks on algtaseme registreerimine, kui kruvi ja silinder on uued või hiljuti ümber ehitatud.

  Parameeter	Lähtejoon
  Materjal / koostis	—
  Kruvi RPM	—
  Väljund kg/h	—
  Erivõimsus kg/h/rpm	—
  Pea surve	—
  Sulamistemperatuur	—
  Mootori koormus	—
  Küttekeha kohustus	—
  Jahutuskohustus	—

  Korrake sama testi perioodiliselt. Siis lõpetate küsimise: "Kas see masin tunneb end halvemini?" ja hakake küsima: "Kui kaugele on jõudlus lähtetasemest kaugenenud?"

  Ärge tõmmake kruvi pimesi – ja ärge oodake ebaõnnestumist

  Te ei pea ekstruuderit lahti võtma iga kord, kui tootmise jõudlus muutub. Kuid te ei tohiks ka oodata, kuni kruvi ei suuda enam väljundit säilitada.

  Jälgige nelja asja:

  • 1. Konkreetne väljund
  • 2. Kütte-/jahutuskäitumine
  • 3. Söötmis- ja õhutuskäitumine
  • 4. Maksimaalne peasurve võime

  Kui kaks või enam rikuvad koos võrreldavates töötingimustes, alustage varuosade ja ülevaatuse planeerimist.

  Seejärel kinnitage plaanitud rebimise ajal tegelik seisund.

  See annab tootmismeeskonnale aega varuosade ettevalmistamiseks, enne kui kulumine muutub hädaolukorraks.

  Kas kahtlustate kulumist, kuid ei taha veel tootmist peatada?

  Saatke PIPLL oma praegune ja ajalooline:

  • Väljund
  • Kruvi RPM
  • Sulamisrõhk
  • Sulamistemperatuur
  • Mootori koormus
  • Kütte-/jahutuskäitumine
  • Materjali koostis
  • Toite- või ventilatsioonihäired
  • Ekstruuderi mudel ja kruvijoonis

  PIPLL aitab üle vaadata töötrendi ja otsustada, kas liin peaks liikuma plaanitud kruvide/silindrite kontrollimise ja asendamise tsüklisse.

Contact us