Техническое обслуживание винтового ствола и устранение неисправностей

  • Техническое обслуживание винтового ствола и устранение неисправностей

    Практическое руководство по расширениювинтовой стволсрок службы, сокращение времени простоя и решение типичных проблем литья под давлением и экструзии.

    ПОЛУЧИТЬ БЕСПЛАТНОЕ ПРЕДЛОЖЕНИЕ СЕЙЧАС
    3D cutaway render of twin screw barrel for injection molding and extrusion

    Ключевые выводы

    • • Износ ствола винта является нормальным явлением.Что такоене нормальноЭто черные точки, неравномерная пластификация, падение производительности, шум или быстрый износ в течение короткого периода времени. Этосигналы, а не «старость».
    • • Девять из десяти полевых проблемВозьмем одну из четырех причин: неправильный выбор материала, неправильные настройки процесса, неправильное техническое обслуживание или загрязнение. Решение состоит в том, чтобы найти правильный из четырех.
    • •Аписьменный график профилактического обслуживания (ежедневно/еженедельно/ежемесячно/ежеквартально/ежегодно)выявляет большинство проблем до того, как они вызовут незапланированные простои.
    • • Измерение, а не догадки,определяет решение о ремонте или замене. Три числа, которые имеют значение, — это внешний диаметр винта, внутренний диаметр ствола и полученный из них зазор.
    • • Обучение операторов предварительному нагреву, продувке и остановуэто самый дешевый способ продлитьвинтовой стволжизнь.

    1. Симптом → Причина → Матрица действий.

    Самый быстрый способ начать диагностику — прочитать симптом, найти наиболее вероятную причину и выполнить самый дешевый этап проверки перед заменой деталей. В таблице ниже представлены наиболее распространенные симптомы в цехах.

    Симптом Вероятные причины Первая проверка (самая низкая стоимость) Что делать дальше
    Падение выходного сигнала Износ шнека, течь стопорного кольца, недостаточный нагрев, проблемы с подачей. Измерьте внешний диаметр винта и внутренний диаметр цилиндра, проверьте индикаторы нагревателя. Рассчитайте зазор, осмотрите стопорное кольцо, проверьте температурный профиль, затем проверьте питающее отверстие.
    Черные точки/желтые полосы Застой материала, мертвые углы, перегрев, плохая продувка Осмотрите секцию смешивания, проверьте внутреннюю стенку барабана. Улучшите состав и процедуру промывки, уменьшите температуру, очистите или замените винт, если необходимо.
    Неравномерная пластификация Изношенные смесительные элементы, неправильная степень сжатия, нестабильное противодавление. Проверьте тенденцию противодавления и скорости шнека за последние 50 циклов. Пересмотрите конструкцию шнека для смолы, стабилизируйте противодавление.
    Шум/колебания тока Несоосность, нехватка материала, посторонний предмет, проблема с подшипником. Визуальный осмотр бункера и шнека, прослушивание при запуске Проверьте центровку, проверьте наличие загрязнений, проверьте систему привода.
    Утечка/нестабильный впрыск Изношено стопорное кольцо, изношен ствол, плохая посадка форсунки. Измерьте размеры стопорного кольца и седла. Сначала замените контрольное кольцо, затем повторно измерьте внутренний диаметр ствола.
    Поломка винта Чрезмерный крутящий момент, застрявший посторонний предмет, усталость. Осмотрите сломанную грань на предмет исходной точки. Проверьте загрязненность материала и настройки процесса, убедитесь, что материал винта подходит.
    Пульсирующий/пульсирующий Нестабильная подача, износ Проверятьматериалпоток Измерьте износ винта, выход
    выход винт, колебания температуры и производительность нагревательного диапазона стабилизировать противодавление, при необходимости установить гравиметрический питатель
    Насадка пускает слюни/натягивается Слишком высокая температура, изношена насадка, неправильный наконечник. Проверьте температуру сопла и состояние наконечника. Понизьте температуру сопла, проверьте наконечник, замените сопло, если оно изношено.

    2. Основные причины износа и коррозии.

    В таблице ниже каждая основная причина сопоставлена ​​с характером ущерба, который она вызывает, и с вышестоящими средствами контроля, которые ее ограничивают.

    Первопричина Характер повреждений Управление вверх по течению
    Абразивы (наполнители, стекло, углерод) Задиры, напоминающие наждачную бумагу, на канале ствола и витке винта Выбор материала и обработки поверхности, смазка
    Коррозионный газ (ПВХ, галогенированные антипирены) Питтинг и ржавчина на поверхности ствола, коррозия винтов. Цилиндр и винт из сплава на основе никеля, более жесткий контроль температуры
    Высокотемпературное окисление Растрескивание и отслаивание нитридного слоя Оставайтесь в пределах рекомендуемого окна обработки смолы
    Сухой прогон (без материала) Локальный перегрев, ускоренный износ Дисциплина оператора, автоматическое отключение при низком уровне материала
    Холодный запуск, несоосность Высокий крутящий момент на цилиндре шнека и приводном шнеке Процедура предварительного нагрева и выдержки перед запуском
    Несоосность Односторонний трение винта, неравномерный износ, шум Проверка соосности при установке, периодическая проверка
    Неправильная продувка и остановка Карбонизированный остаток, черные точки Выбор промывочного состава, порядок промывки
    Загрязнения (металл, песок) Царапины на канале ствола, сколы крыльев. Магнитные ловушки, сита, контролируемая обработка материалов
    Чрезмерное противодавление или скорость шнека Сдвиговый перегрев, деградация материала Аудит технологических рецептур, проверка температуры плавления
    corroded and worn screw flight

    3.Винтовой стволСправочник по допускам зазора

    3.A — Эталон допуска зазора ствола винта (общего назначения)

    Зазор — это самый важный параметр пары винт-ствол. Чрезмерный зазор приводит к потере производительности, нестабильному противодавлению, пульсациям, появлению черных пятен и неравномерной пластификации. Для двойника общего назначениявинтовой стволРекомендуемый зазор между винтом и стволом и сменные спусковые крючки:

    • Винт НД 30–50 мм— зазор мишени 0,08–0,15 мм; сменный спусковой крючок > 0,30 мм.
    • Винт НД 30–60 мм— зазор мишени 0,10–0,20 мм; сменный спусковой крючок > 0,40 мм.
    • Винт НД 60–100 мм— зазор мишени 0,15–0,25 мм; сменный спусковой крючок > 0,50 мм.
    • Винт НД 100–150 мм— зазор мишени 0,20–0,30 мм; сменный спусковой крючок > 0,60 мм.
    • Внешний диаметр винта > 150 мм— зазор мишени 0,25–0,40 мм; сменный спусковой крючок > 0,80 мм.

    Дляабразивная нагрузка(стеклонаполненные, минералонаполненные составы с высоким содержанием наполнителей) ужесточают планку примерно на 30% и устанавливают окно замены раньше. Длякоррозионная нагрузка(огнестойкие марки,ПВХ, галогенированные соединения) затягивайте до верхнего предела и следите за наличием точечной коррозии, а не только зазора. Длянеабразивный, неагрессивный(ПЭ, ПП, ПС общего назначения) стандартный ассортимент вполне подойдет.

    Надежныйпроизводитель винтовых бочеквсегда будет публиковать такой диапазон допуска при отправке, а лучшие из них — экспортеры промышленных винтовых цилиндров, с которыми стоит работать — измерят ваш конкретный винт и цилиндр при получении и подтвердят цифры перед первым запуском.

    Комментарий PIPLL: Являясь одним из экспортеров промышленных винтовых бочек, обслуживающих клиентов по производству компаундов по всему миру, PIPLL предоставляет справочную карту таможенной очистки к каждой поставке с указанием конкретной пошлины на смолу. Это небольшая, но полезная причина, по которой ведущие экспортеры инвестируют в измерения перед отгрузкой: разногласия в одном числе при первом запуске могут стоить линии компаундирования полной смены.

    4. Атлас моделей одежды

    Разные неудачи оставляют разные следы. Используйте таблицу ниже, чтобы прочитать, что говорит вам винт или цилиндр, прежде чем разбирать.

    Наблюдаемая закономерность Где он появляется Наиболее вероятная причина Подтвердите через
    Продольный задир в канале ствола Зона сжатия и дозирования Абразивный наполнитель (стекло, минеральный) Проверьте содержание наполнителя в паспорте смолы.
    Односторонний износ винтовых витков Конкретные лица полета Несоосность Проверка циферблатного индикатора, проверка выравнивания
    Питтинг на отверстии, ржавчина на винте Подача на передний конец Коррозия из-за ПВХ или галогенсодержащих добавок. Измерить pH конденсата, перейти на никелевый сплав
    Треснутый или отслаивающийся нитридный слой Где угодно Высокотемпературное окисление/перегрев Траверс твердости по купону
    Ступенчатый износ в конце зоны дозирования Винтовые полеты Абразивный износ из-за чрезмерного обратного давления Подтвердите, что цилиндр винта имеет дозировку и наружный диаметр.
    Износ посадочного места стопорного кольца Передняя часть винта и гнездо цилиндра Большое количество циклов литья под давлением Измерьте внешний диаметр контрольного кольца и внутренний диаметр седла.
    Накопление сажи или углерода Смесительная секция, мертвые углы Деградация материала, плохая продувка Бороскоп, затем тест на продувку
    Скол резьбы или ударное повреждение Где угодно Загрязнение посторонними предметами Проверка магнитной ловушки, проверка бункера
    Corroded twin screw shaft with rust and surface damage

    5. Распространенные ошибочные диагнозы

    Многие обращения в службу поддержки оказываются ошибочными к тому моменту, когда они достигают группы технического обслуживания. В приведенном ниже списке сходные симптомы сочетаются с фактической причиной и единственной проверкой, которая их отличает.

    5.А — Как прочитать ошибочный диагноз, прежде чем он будет стоить вам неделю

    Неправильный диагноз обычно обходится дороже, чем неисправность детали, поскольку он отправляет команду исправлять неправильные диагнозы на линиях компаундирования и экструзии:

    • Черные пятнышкивинят в загрязнении смолой, тогда как настоящей причиной является изношенная смесительная секция или стопорное кольцо, царапающее стенку цилиндра.
    • Падение выходного сигналавинят в изменчивости смолы, когда причиной является превышение допустимого зазора ствола винта.
    • Быстрый износвину возлагают на поставщика шнекового цилиндра, если причиной является помпаж из-за холодного запуска или технологический дрейф.
    • Бушующийвинят в этом винт, когда подающее горло является фактическим узким местом.
    • Сопло пускает слюнивиновата температура, когда уплотнительное кольцо изношено и перепускает.

    Надежный производитель винтовых бочек при первом звонке отнесется к ним как к контрольному списку. При исследовании PIPLL процесс диагностики PIPLL начинается с трех измерений — наружного диаметра винта, внутреннего диаметра цилиндра и зазора для каждого изношенного образца — прежде чем давать какие-либо рекомендации.

    Если ваша линия была «диагностирована» три раза за последние шесть месяцев безрезультатно, проблема, скорее всего, связана с измерениями, а не с материалами.

    6. Рекомендации по ежедневной эксплуатации

    Самое дешевое улучшение срока службы шнекового ствола связано с тем, как линия эксплуатируется каждый день. Ни один из пунктов ниже не требует каких-либо затрат; вместе они предотвращают большинство неудач, которые мы наблюдаем в этой области.

    • Разогрейте как следует. Следуйте рекомендуемому температурному режиму поставщика смолы.
    • Предотвращает длительную работу всухую. Не позволяйте винту вращаться без материала в течение длительного времени.
    • Держите бочку упакованной. Выберите подходящий выход, совместимый со смолой и машиной.
    • Защищайтесь во время остановок. Удалите агрессивный или термочувствительный материал, если возможно, снимите винт для очистки и хранения.
    • Проверьте нагреватели, термопары. Неисправный нагреватель, неправильный нагреватель и термопара могут привести к образованию горячих точек.
    • история обслуживания. Сохраняйте файлы журналов целевых температур, производительности и PIPLL. соединение, для устранения неполадок.

    Предупреждение PIPLL: для клиентов, занимающихся смазкой, потеря одной смены из-за преждевременного износа обходится более чем в десять лет использования профилактической промывочной смеси.

    7. График профилактического обслуживания

    7.А — График профилактического обслуживания биметаллического двухвинтового ствола.

    Частота зависит от вашей смолы, содержания наполнителя, часов производства и класса машины. В качестве отправной точки опытный производитель винтовых стволов обычно рекомендует следующий ритм для двухшнековых стволов:

    • Ежедневно— Проверьте температуру, работу нагревателя, ток двигателя, стабильность выходного сигнала и продувку.
    • Еженедельно— Осмотрите подающую горловину, проверьте процедуру продувки, проверьте состояние форсунки, проверьте переходники и болты.
    • Ежемесячно— Измерьте стабильность выходного сигнала, проверьте скорость шнека и противодавление.
    • Ежеквартальный— проверьте контрольное кольцо, форсунку и ленты нагревателя, еще раз проверьте соосность муфты/может быть вариант.
    • Ежегодно (или по состоянию)— Вытяните винт, измерьте внешний диаметр винта и внутренний диаметр ствола, осмотрите отверстия, проверьте скребки, проверьте гильзу на наличие питтинга и трещин, оцените износ.

    Если ежегодные измерения показывают, что зазор близок к верхнему пределу для смолы, запланируйте полную реконструкцию во время следующего планового отключения. Пятилетний план использования винтовых бочек часто помогает предотвратить чрезвычайные ситуации. — пятилетняя запись данных о профилактическом наполнении, ввод данных на гильзу ствола. Полевая практика PIPLL: Являясь одним из экспортеров винтовых бочек, обслуживающих клиентов с длительным сроком службы компаундов в Юго-Восточной Азии и Латинской Америке, отличие PIPLL — поддержание винтовых бочек в устойчивом режиме и сокращение времени простоя, а также экономия средств и затрат на замену оборудования.

    8. Проверка и измерение

    При падении производительности необходим систематический осмотр. Три числа, которые имеют наибольшее значение, — это внешний диаметр винта, внутренний диаметр ствола и полученный на их основе зазор.

    8.1 Проверка винтов

    • Измерьте внешний диаметр винта в нескольких точках.
    • Осмотрите полет на наличие царапин, сколов, трещин.
    • Проверьте на предмет прямолинейности, истирания, ямок и коррозии.
    • Если возможно, измерьте твердость и глубину азотирования.

    8.2 Проверка ствола

    • Измерьте внутренний диаметр в нескольких положениях, проверьте конусность.
    • Проверьте бороскоп на наличие царапин, выбоин и износных полос.
    • Проверьте фланцы и резьбу на наличие коррозии, трещин, повреждений.

    8.3 Проверка зазора

    Зазор ствола шнека является одним из наиболее важных измерений. Чрезмерный зазор приводит к потере выходного сигнала. См. Трение винта, обратный поток материала и повышенный перепад давления. Зазор в стволе винта и обратный поток материала.

    8.4 Проверка кольца и сопла

    При литье под давлением стопорное кольцо, седло и сопло являются обычными местами износа. Изношенное стопорное кольцо приводит к неравномерному размеру дроби, утечкам и падению мощности.

    9. Контрольный список запасных частей и инструментов

    Планируйте проверки. В приведенном ниже списке перечислены элементы, которые чаще всего необходимы перед техническим обслуживанием. Крупнейшие замены приводят к кратчайшим простоям производства.

    Сохраните как минимум один важный запасной комплект, а также запасные стопорные кольца и наконечники форсунок, обычно на 3–6 месяцев непрерывной эксплуатации. Одна аварийная ситуация в год может съесть ствол и полный комплект стопорных колец, использованных в качеств

    Contact us