Vysokorýchlostná skrutkovacia hlaveň: Vysvetlenie výstupu HDPE potrubia


  • Vysokorýchlostný skrutkový sud s jedným extrudérom: Odkiaľ skutočne pochádza výstup HDPE potrubia

    Vysokorýchlostná linka nie je štandardná skrutka, ktorá sa otáča rýchlejšie. Geometria skrutky, podávacia časť a konštrukcia hlavne sa menia – to je to, čo si každý kúpi a koľko to stojí.

    VYSOKORÝCHLOSŤ JEDNODUCHÉHO VYTLAČOVACIEHO SKRUTKU · VYTLAČOVANIE RÚR HDPE · VYSOKÝ VÝKONNÁ BARIÉROVÁ SKRUTKA · SKRUTKA A HLAVEŇ ODOLNÁ OTERU

  • Sada jednej skrutky a valca na vytláčanie rúr. Príruba, prívodné hrdlo a letová časť sú všetky dimenzované približne na rovnaké číslo: výstup, ktorý musí linka držať hodinu po hodine.

  • 1. Čo vlastne znamená „vysoká rýchlosť“ na linke s jednou skrutkou
    Konvenčnýjednozávitovkový extrudérbeží niekde medzi 30 a 90 otáčkami za minútu pri L/D 25–30:1. Avysokorýchlostná traťbeží s rovnakým priemerom závitovky pri 100 – 150 otáčkach za minútu s L/D 33 – 40:1 a potrebuje tri veci, ktoré konvenčná linka nemá: podávaciu časť, ktorá môže skutočne dodávať pevné látky takou rýchlosťou, závitovku dostatočne dlhú na to, aby sa dokončila roztavenie pred zónou dávkovania, a sud skonštruovaný tak, aby prežil následnú tonáž.
    Považovať „vysokú rýchlosť“ za modernizáciu motora a prevodovky je chyba. Výkon prestane lineárne stúpať dlho predtým, ako sa motor vybije, a zastaví sa z mechanického dôvodu, nie z elektrického.

    KĽÚČOVÝ POHĽADVysoká rýchlosť je v prvom rade rozhodnutím o sekcii posuvu a nakoniec rozhodnutím o motore. Ak sa pevné látky nedajú dopraviť do prvého ramena rýchlosťou otáčania skrutky, ďalšie otáčky za minútu pridávajú iba šmyk a teplotu taveniny – nie výstup.

    2. Tri výstupné páky — a ktorá z nich vybehne ako prvá
    Tri veci nastavujú výstup jednej skrutkovej linky a zlyhajú v predvídateľnom poradí.
    · Rýchlosť skrutky— zvyšuje výkon, kým sa podávacia časť nenasýti alebo kým teplota taveniny nedosiahne limit živice. Toto je prvá páka, ktorá sa vybije.
    · Kapacita podávania— rýchlosť, ktorou pevné látky vstupujú do prvého letu. To je to, čo vám kupuje drážkované, chladené kŕmne hrdlo a je to skutočná prekážka na vysokorýchlostnej linke.
    · Kvalita taveniny— ten, ktorý ťa zastaví po ďalších dvoch. Výstup, ktorý prichádza s neroztopeným, gélom alebo nadmernou teplotou topenia, nie je na výstupe; je to šrot s krokmi navyše.
    Praktická postupnosť je teda: upevnite podávaciu časť, potom predĺžte skrutku a potom naviňte rýchlosť. Ak to urobíte opačne, vytvorí sa linka, ktorá dosiahne svoj výstupný štítok na štrnásť dní a potom začne produkovať čierne škvrny na matrici – cesta zlyhania opísaná vúdržba a odstraňovanie porúch skrutkového valca.

    3. Geometria skrutiek pre vysokovýkonný HDPE
    Tri štandardyvysokorýchlostnésérie sú postavené na L/D 33, 38 a 40. Zvyčajne sa dodávajú ako párovaný pár sbimetalová hlaveň, pretože tonáž, ktorá odôvodňuje rýchlosť, je tiež tonáž, pri ktorej sa opotrebuje nitridovaný vývrt. Vyššie L/D kupuje dĺžku topenia a miešania; kupuje aj krútiaci moment, dobu zotrvania a dlhšiu hlaveň. Nasledujúca tabuľka zobrazuje orientačné konfigurácie v celom rozsahu.

    sériaPriemer skrutkyRýchlosť skrutkyMotorOrientačný výstup
    L/D 33Φ45 mm10-150 ot./min20-30 kW100-120 kg/h
    L/D 33Φ65 mm20-150 ot./min45-90 kW150–350 kg/h
    L/D 33Φ90 mm20-110 ot./min160-185 kW550–700 kg/h
    L/D 33Φ120 mm20-90 ot./min280-315 kW950–1 100 kg/h
    L/D 33Φ150 mm20-75 ot./min355-400 kW≈ 1 500 kg/h
    L/D 38Φ65 mm20-150 ot./min110 kW350–450 kg/h
    L/D 38Φ90 mm20-110 ot./min250 kW1 000 – 1 100 kg/h
    L/D 38Φ120 mm 20-90 ot./min400 kW1 500 – 1 600 kg/h
    L/D 38Φ150 mm20-75 ot./min450 kW1 800 – 2 000 kg/h
    L/D 40Φ75 mm20-150 ot./min200 kW700–850 kg/h
    L/D 40Φ90 mm20-110 ot./min315 kW1 250–1 350 kg/h
    L/D 40Φ120 mm20-90 ot./min450 kW1 900 – 2 000 kg/h

  • Orientačné konfigurácie pre vysokorýchlostnú jednoskrutkovú linku HDPE. Vždy si overte oproti konštruktérovi stroja, skutočne spustenú lisovaciu hlavu a živicu – samotný pokles tlaku v hlave potrubia môže posunúť tieto čísla o 10 % alebo viac.
    Tri rozhodnutia o geometrii sú dôležitejšie ako ostatné:
    · Hĺbka posuvu— plytšie na vysokorýchlostnej závitovke, pretože hlboký podávací kanál nemožno naplniť pri vysokých otáčkach a jednoducho plytvá objemom.
    · Bariérový let— oddeľuje pevné lôžko od taveniny, takže neroztopený polymér nemôže skratovať do dávkovacej zóny. Toto je jediná zmena, ktorá sa najčastejšie opravujenepravidelný výstup extrúzie.
    · Miešacia sekcia— Maddock alebo distribučná sekcia a na HDPE rúre často hlava mixéra na vyrovnanie teploty taveniny v prúde taveniny.

    4. Podávacia časť: hladovanie, drážkovanie a chladenie
    Na HDPE je prekážkou prívodná časť. HDPE peleta má nižšie trenie o hladkú stenu valca ako LDPE alebo LLDPE, čo znamená, že pevné látky skĺznu namiesto toho, aby boli vtiahnuté do prvého letu. Drážkovanie plniaceho hrdla zvyšuje toto trenie a tým aj priepustnosť. Je to tiež časť konštrukcie, ktorá sa zobrazuje najjasnejšieprocesná dokumentácia, pretože geometria drážky a chladiaci okruh musia byť špecifikované spoločne.

    Typ sekcie podávaniaVplyv na priepustnosťVplyv na kvalitu taveninyKde sa to hodí
    Hladký vývrtObmedzené trením steny; zasýti skoroStabilné, ale obmedzené na výstupKonvenčné linky, nízky až stredný výkon
    Drážkované, nechladenéVyššia rýchlosť posuvuDrážky sú horúce, polymér sa môže prilepiť a degradovaťMálokedy správna odpoveď
    Drážkované s núteným chladenímNajvyššia udržateľná rýchlosť posuvuStabilné krmivo, predvídateľné topenieVysokorýchlostné HDPE potrubia a fólie
    Drážkované s chladiacimi a opotrebovanými vložkamiNajvyššia rýchlosť posuvu s dlhou životnosťouStabilnýBrúsne zmesi HDPE a recyklovaná surovina

  • KĽÚČOVÝ POHĽADDrážkované plniace hrdlo bez núteného chladenia je downgrade maskovaný ako upgrade. Drážky vytvárajú trecie teplo, polymér sa topí v drážke a rýchlosť posuvu sa vracia späť na správanie sa hladkého vývrtu - s rizikom degradácie, ktoré sa pridáva navrch.

    5. Kvalita taveniny pri rýchlosti: strihový rozpočet
    Každé ďalšie otáčky za minútu spôsobujú väčší šmyk taveniny a šmyk je teplo. Úlohou vysokorýchlostnej skrutky je dodať energiu tavenia, ktorú pevné látky potrebujú, bez toho, aby sa tavenina posunula za teplotu, ktorú živica toleruje – čo na HDPE rúre znamená udržať meranú taveninu v rozmedzí približne 205 – 225 °C, zatiaľ čo skrutka sa otáča rýchlosťou 100 – 150 ot./min.
    To je dôvod, prečo sa vysokorýchlostné skrutky z HDPE zvyčajne používajú ako nízkoteplotné vytláčanie: mechanická práca tavenia je prispôsobená tepelnej energii dodávanej pásmi, takže ani jedna nemusí preháňať. Tri možnosti dizajnu nesú väčšinu zaťaženia:
    · Bariérové ​​letyudržiavať pevné a roztaviť sa oddelene, takže rýchlosť topenia je určená skôr geometriou než náhodou.
    · Miešacie prvkyvyrovnať teplotný profil; bez nich je tavenina horšia na špičke letu ako pri koreni.
    · Vetranietam, kde to živica alebo surovina oprávňuje, odstraňuje vlhkosť a prchavé látky skôr, ako sa dostanú do formy.

    6. Konštrukcia hlavne pre HDPE potrubia
    Vysoká rýchlosť znamená viac ton ročne cez ten istý vývrt. Konštrukčné rozhodnutie je teda o tom, koľko oderu musí zliatina absorbovať počas životnosti hlavne a čo sa stane, keď sa do zmesi pridá brúska alebo plnivo – aritmetika pokrytábimetalické alebo nitridové porovnanie.

    StavebníctvoTvrdosť povrchuOdolnosť proti opotrebovaniuOrientačný životKde sa to hodí
    Nitridovaný 38CrMoAlAHRC 52–55Dobre3-5 rokovVirgin HDPE, mierny výkon
    Štandardná bimetalová zliatinaHRC 58–62Výborne5-7 rokovVšeobecný tlak na potrubie z HDPE, občasné prebrúsenie
    Bimetalický karbid volfrámuHRC 65–68Superior7-10 rokovVysokovýkonné linky, vysokovýplňové alebo recyklované HDPE
    Vnútorná vložka SKD11HRC 60-62Výborne5-8 rokovVysoko abrazívne zmesi, kde by zóna opotrebovania mala byť vymeniteľná

  • PIPLL vyrába súpravy s jednou skrutkou a hlavňou pre HDPE rúry od Φ20 mm do Φ500 mm, až do dĺžky 12 m, na základni 38CrMoAlA sodstredivo liata vrstva zliatiny2–3 mm na bimetalovej konštrukcii a anvnútorný vložkový rukávkde by zóna opotrebovania mala byť vymeniteľná. Zliatinová vrstva predstavuje hrúbkový rozpočet iba na vnútornom povrchu – všetko mimo nej je štruktúra a tieto dve sú dimenzované spoločne, nie oddelene.

  • Umiestnenie zliatinovej vrstvy na dávkovacej, lisovacej a podávacej sekcii a na bimetalovej vložke. Pokrytie rozhoduje o tom, kde sa hlaveň môže nosiť.

  • Odstredivé liatie spája zliatinu s nosnou rúrkou. O tom, či vrstva zostane tam, kde bola položená, rozhoduje kvalita spoja, nie nominálna hrúbka.

  • 7. Prispôsobenie skrutky k potrubiu: Φ20 až Φ500
    Priemer skrutky sleduje vonkajší priemer potrubia a výstup, ktorý musí vedenie držať. Nižšie uvedené mapovanie je východiskovým bodom pre vysokorýchlostné HDPE potrubie; aextrúzia rúr a rúrTáto stránka obsahuje informácie o tom, ako sú k nej prispôsobené hlavné a následné zariadenia.

    HDPE rúrka ODTypický priemer skrutkyTypické L/DOrientačný výstup
    Φ20–63 mmΦ45–60 mm30-33:1120–250 kg/h
    Φ75–160 mmΦ65–75 mm33-38:1250–450 kg/h
    Φ200–315 mmΦ90 mm33-38:1550–800 kg/h
    Φ355–500 mmΦ120 mm36-40:1900–1 200 kg/h

  • Nad Φ315 mm začína v diskusii o dizajne skrutiek dominovať pokles tlaku v hlave potrubia. V tomto bode je veľkosť skrutky prispôsobená hlave, nie naopak.

  • Sudy v dielni, stojace na konci. O priamosti a kruhovitosti otvoru sa rozhoduje dlho pred opracovaním príruby – a práve na nich skrutka naráža.

  • 8. Fúkanie filmu a iné vysokorýchlostné práce s jednou skrutkou
    Rovnaká logika sa nesie aj vo filme. Vysokorýchlostná jednoduchá závitovka na vyfukovanie fólie z HDPE alebo LLDPE využíva rovnaký princíp podávania a podobné L/D s dvoma zmenami: viac miešania, pretože defekty fólie sú optické, a prísnejšia kontrola teploty taveniny, pretože odchýlka meradla sleduje zmeny teploty taveniny takmer priamo.
    · Fúkaná fólia— dominuje rovnomernosť miešania a teploty taveniny; bežnou konfiguráciou je bariérová skrutka s Maddockovou sekciou.
    · Obsadený film— vyšší výkon na priemer skrutky je dosiahnuteľný a chladiaci valec, nie skrutka, určuje strop.
    · Potrubie a profil— dominuje kŕmna časť a ochrana proti opotrebeniu, pretože tonáž za rok je tu najvyššia.
    · Recyklácia a peletizácia— premenlivá objemová hmotnosť robí z hĺbky posuvu kritický rozmer a ochrana proti opotrebeniu prestáva byť voliteľná; arecyklačná granuláciabuild je referenčným prípadom.
    · Zmesi s vysokým obsahom plniva—WPCa minerálmi plnené triedy vyžadujú ako bariérovú skrutku, tak aj otvor chránený karbidom.

    9. Čo poháňa cenu rýchlobežnej skrutky a hlavne
    Dve úvodzovky pre rovnaký priemer skrutky sa môžu líšiť o faktor dva alebo viac. Rozdiel je v štruktúre ainformačný kontrolný zoznam pre náhradný projektje to, čo udržuje porovnanie úprimné.

    VodičVplyv na cenuČo vám to kúpi
    Obrábanie podávacej časti (drážkované, chladené hrdlo)VysokáČi je vysoká rýchlosť vôbec použiteľná
    Zložitosť geometrie skrutky (bariéra plus miešanie)Stredná – vysokáRýchlosť taveniny a menej optických defektov
    L/D (33/38/40)MierneDostatočná dĺžka tavenia pre výstup, ktorý požadujete
    Základná trieda materiáluMierneMierne Pevnosť jadra a únavová životnosť tela skrutky
    Konštrukcia hlavne (nitridovaná / bimetalická / karbidová)VysokáŽivotnosť opotrebenia pri vysokom zaťažení plniva a prebrúsenia
    Hrúbka vrstvy zliatiny a kvalita spojaMierneServisný interval v brúsnej prevádzke
    Presnosť brúsenia a honovaniaMierneStabilita vôle a stabilný výkon počas celej životnosti
    Inšpekčný štandardMierneČi chyba opustí továreň alebo nie
    Obrábanie rozhrania a prispôsobenie skrutky a valcaMiernePrestoje inštalácie a šrot pri prvom spustení
    Dodacia lehota a objem výrobyVariabilnéCelkové náklady na projekt, nie jednotková cena

  • 10. Často kladené otázky
    Môžem previesť existujúcu linku na vysokorýchlostnú?
    Niekedy - hlaveň a prevodovka sú zvyčajne limity, nie skrutka. Konverzia zvyčajne znamená anová skrutka a prispôsobená hlaveňs drážkovaným a chladeným podávacím hrdlom a kontrolou, či je prevodovka a axiálne ložisko určené pre vyššie otáčky. Samotné citovanie skrutky je spôsob, akým sa konverzie zmenia na sklamanie.
    Znamená vyššie L/D vždy väčší výkon?
    Nie. L/D kupuje dĺžku tavenia a miešania, čo vám umožňuje zvýšiť rýchlosť závitovky bez straty kvality taveniny. Ak podávacia časť nemôže dodávať pevné látky vyššou rýchlosťou, dodatočná dĺžka jednoducho pridáva čas zotrvania.
    Kedy sa bimetal na HDPE oplatí?
    Razprebrúsiť, výplň alebo vysoká ročná tonáž vstupuje do obrazu. Na čistom, neplnenom HDPE pri miernom výkone správne nitridovaný sud zvyčajne prehliadne interval generálnej opravy. Bimetalický argument zosilnie v momente, keď surovina prestane byť čistá a konzistentná – pozribimetalové vedenie skrutky.
    Aké jedno meranie by som mal urobiť pred objednávkou?
    OD skrutky a ID hlavnev rovnakých axiálnych polohách, brané ako pár. Všetko ostatné – rodina zliatin, L/D, dizajn podávania – je rozhodnutím o špecifikácii. Tento jeden pár údajov je to, čo robí špecifikáciu zodpovednou.

    Súvisiace zdroje PIPLL

    Potrebujete pomoc pri špecifikácii vysokorýchlostného valca s jednou závitovkou extrudéra?
    Pošlite rozsah rúr, výstup, ktorý musíte držať, podrobnosti o stroji a prevodovke a vaše aktuálne miery skrutky a valca. Vrátime sa s geometriou skrutky, dizajnom L/D a podávacej sekcie, konštrukciou hlavne a zladenou sadou uvádzanou ako jeden pár. PIPLL jevýrobca závitoviek a valcov extrudérapracujúci v Φ20–500 mm.


  • Kontaktujte nás

    Eric Dong | Spoluzakladateľ |eric@pipll.com| WhatsApp: +86-15267878906 |www.pipll.com

Contact us