Экструзия древесно-пластикового композита WPC: конструкция шнека и цилиндра для древесно-наполненных компаундов
-
Экструзия древесно-пластикового композита WPC: конструкция шнека и цилиндра для древесно-наполненных компаундов
Древесная мука одновременно абразивна, гигроскопична и термически хрупка, и доходит до загрузок, при которых она перестает вести себя как наполнитель и начинает вести себя как матрица. В этом руководстве рассказывается, как содержание древесины влияет на плавление, почему барьерный шнек здесь неправильный инструмент, что должна удалять вентиляция и почему металлургия ствола — это разница между шнеком, который работает тысячу часов, и тем, который работает двенадцать тысяч.
-
1. Что такое экструзия ДПК на самом деле
Древесно-пластмассовый композит представляет собой термопластическую матрицу, содержащую древесную муку или древесное волокно вместе со связующим веществом, смазочными материалами и УФ-пакетом. Матрица обычноЧП,ППили ПВХ, а доля древесины обычно составляет от 30% до 70% по весу.
При содержании древесины примерно 40 % описание «наполненного пластика» перестает быть полезным — частицы древесины становятся доминирующей фазой. Коммерческая привлекательность реальна: наружные настилы, облицовка, ограждения, перила, оконные профили и компоненты мебели. Инженерное следствие состоит в том, чтовинт и ствол это расходный материалсрок службы которых определяется содержанием древесины.
-
Террасная доска из ДПК. Настил является крупнейшим по объему применением ДПК, и именно там, где абразивный износ шнека и цилиндра определяет реальный интервал технического обслуживания.
-
2. Три свойства древесной муки, определяющие машину
Абразивный- древесная мука содержит кремнезем и разъедает законцовки лопасти, секцию сжатия и канал ствола. Абиметаллическая облицовка стволаобращается к этому напрямую.
Гигроскопичный— древесная мука имеет влажность примерно 8–12 % и должна быть высушена примерно до 1,5–2 %.
Термически хрупкий— целлюлоза и лигнин начинают разлагаться примерно при температуре выше 195–200 °C.
-
Профили и облицовка WPC. При содержании древесины примерно 40 % волокно перестает вести себя как наполнитель и начинает вести себя как матрица — и это точка, в которой все меняются подача, вентиляция и износ.
-
3. Содержание древесины: где меняется физика
Содержание древесины Что такое плавление на самом деле Ожидаемый срок службы, азотированный винт 30–40 % Полимерно-сплошной; древесина выступает в качестве наполнителя Длинный; стандартная геометрия часто приемлема Около 50 % Переходный; обе фазы имеют значение Примерно 3000–5000 часов 65–70 % Преобладает древесина; ведет себя как заполненная паста Примерно 800–1200 часов 4. Кормление: низкая объемная плотность и проблема перемычек
Объемная плотность древесной муки составляет долю плотности полимерных гранул. Контрмеры включают увеличение загрузочного отверстия, углубление кормовых лопастей, принудительную или толчковую подачу, а также гравиметрическое дозирование.
5. Вентиляция: почему ДПК нужны два вентиляционных отверстия
Одного вентиляционного отверстия редко бывает достаточно. Линии ДПК обычно сначала оснащаются портом атмосферного давления, а позже портом глубокого вакуума (от -0,08 до -0,095 МПа) для удаления остаточной влаги и летучих веществ разложения.
-
Комплект из одного шнека и цилиндра для работы с профилями и трубами. В WPC витки подачи углублены, а переход сжатия сохранен постепенным — геометрия работает против тепла сдвига, а не против него.
-
6. Геометрия винта: L/D, степень сжатия и почему не барьерный винт
Элемент дизайна Практика ДПК Причина Соотношение L/D 32:1 – 34:1 (одиночный); до 40:1 (двойной) Достаточная длина для подачи, постепенного сжатия, двух вентиляционных отверстий и дозирования. Компрессионный переход Постепенное, 2,2:1 – 2,5:1 Острый шип генерирует сдвиговое тепло, которое обжигает волокно. Барьерный винт Не используйте Конструкция барьера с высоким сдвигом приводит к перегреву древесной муки и образованию угля. Секция смешивания Распределительный палец или элементы турбины Гомогенизация без повышения температуры 7. Температурное окно
Окно ДПК в верхней части определяется деревом, а не полимером. Поддерживайте комфортную температуру расплава ниже 195–200 °C, обычно 165–180 °C, в зависимости от матрицы.
-
Центробежное литье биметаллической футеровки ствола. Истирание древесной мукой является доминирующим механизмом износа ДПК, и это единственная переменная, которую металлургия действительно может изменить.
-
8. Шнеково-цилиндрическая металлургия: реальная стоимость
Поверхность Твердость Срок службы при ~50 % древесины Срок службы при ~70 % древесины Азотированный 38CrMoAlA 60–65 ПЦР 3000–5000 ч 800–1200 ч. Биметаллический вкладыш на основе Ni СПЧ 55–62 6000–8000 ч 2000–3500 ч Поверхность из карбида вольфрама СПЧ 68–72 10 000–15 000 ч. 4000–6000 ч. Для наполнения древесины PIPLL04 (Ni-WC-Cr-B) обычно является отправной точкой, поскольку фаза карбида вольфрама напрямую влияет на истирание кремнезема.
9. Дефекты ДПК: причины и действия
Симптом Обычная причина Действие Черные точки, обгоревшие полосы Локальный перегрев из-за сдвига или мертвой зоны Уменьшите скорость шнека; просмотреть степень сжатия Пузырьки, поры, внутренние пустоты Недостаточная вентиляция или недосушенная мука Проверьте уровень вакуума и влажность муки. Выходная пульсация, размерный дрейф Нестабильная подача из-за перемычки Кормовая или принудительная подача, гравиметрическое дозирование Сильный износ в течение 12 месяцев. Металлургия не соответствует содержанию древесины Переход на биметаллическую поверхность или поверхность из карбида вольфрама 10. Что отправить, прежде чем попросить винт и цилиндр из ДПК?
·Полимер матрицы, порода древесины и размер ячейки, процент загрузки древесины.
·Влажность при получении, целевая влажность, метод сушки
·Чертеж поперечного сечения плиты или профиля, производительность линии в кг/ч
·Одно- или двухшнековый, диаметр, L/D, текущая степень сжатия, мощность привода
·Положения вентиляционных отверстий, уровень вакуума, температурный профиль, история износа
Заключение
ДПК необычен тем, что одновременно защищает металл от материала и материал от металла. Истирание требует более твердой поверхности; термочувствительность требует меньшего сдвига. PIPLL производит комплекты одно- и двухшнековых и цилиндрических настилов из ДПК и профилей диаметром 20–500 мм.
Связанные страницы PIPLL
·Экструзия древесно-пластикового композита WPC
·Биметаллический винтовой ствол
·Конический двухшнековый ствол
-
Технический и торговый контакт
Эрик Донг | Соучредитель | ПИПЛЛ | Решения для шнеков и бочек для экструзии пластмасс
Электронная почта: eric@pipll.com | WhatsApp: +86-15267878906 | Сайт: pipll.com.







Languages


