WPC Trä-Plast Composite Extrusion: Skruv- och fatdesign för träfyllda föreningar


  • WPC Trä-Plast Composite Extrusion: Skruv- och fatdesign för träfyllda föreningar

    Trämjöl är slipande, hygroskopiskt och termiskt ömtåligt på en gång, och det kommer till laster där det slutar att bete sig som ett fyllmedel och börjar bete sig som matrisen. Den här guiden tar upp hur träinnehållet förändrar smältan, varför en spärrskruv är fel instrument här, vad ventilationen måste ta bort och varför fatmetallurgi är skillnaden mellan en skruv som håller i tusen timmar och en som håller i tolv tusen.

  • 1. Vad WPC Extrusion egentligen är

    En trä-plastkomposit är en termoplastisk matris som bär trämjöl eller träfiber, tillsammans med ett kopplingsmedel, smörjmedel och ett UV-paket. Matrisen är vanligtvisPE,PPeller PVC, och vedfraktionen är vanligtvis mellan 30 och 70 viktprocent.

    Över cirka 40 % trä slutar beskrivningen av "fylld plast" att vara användbar - träpartiklarna blir den dominerande fasen. Den kommersiella dragningen är verklig: utomhusterrass, beklädnad, stängsel, räcke, fönsterprofiler och möbelkomponenter. Den tekniska konsekvensen är attskruv och pipa är en förbrukningsvaravars liv bestäms av vedinnehållet.

  • WPC-däck. Decking är den största WPC-applikationen i volym, och den där nötande slitage på skruven och cylindern bestämmer det verkliga underhållsintervallet.

  • 2. Tre egenskaper hos trämjöl som definierar maskinen

    Slipmedel— Trämjöl bär kiseldioxid och eroderar flygspetsar, kompressionssektionen och trumhålet. Abimetallisk fatfodertar upp detta direkt.

    Hygroskopisk— Trämjöl når cirka 8–12 % fukt och måste torkas till cirka 1,5–2 %.

    Termiskt ömtålig— cellulosa och lignin börjar brytas ned över ungefär 195–200 °C.

  • WPC-profiler och beklädnad. Över ungefär 40 % trä slutar fibern att bete sig som ett fyllmedel och börjar bete sig som matrisen - vilket är den punkt där matning, ventilering och slitage förändras.

  • 3. Träinnehåll: Där fysiken förändras

    TräinnehållVad smältan egentligen ärFörväntad livslängd, nitrerad skruv
    30–40 %Polymer-kontinuerlig; trä fungerar som ett fyllmedelLång; standardgeometri ofta acceptabel
    Cirka 50 %Övergångsvis; båda faserna har betydelseUngefär 3 000–5 000 timmar
    65–70 %Trädominerande; beter sig som en fylld pastaUngefär 800–1 200 timmar

    4. Utfodring: Låg bulkdensitet och överbryggningsproblemet

    Trämjöls bulkdensitet är en bråkdel av en polymerpellets. Motåtgärder inkluderar förstoring av foderöppningen, fördjupning av fodergångarna, tvångs- eller hopmatning och gravimetrisk dosering.

    5. Ventilation: Varför WPC behöver två ventilationsportar

    En enda atmosfärisk ventil räcker sällan. WPC-linjer har normalt en atmosfärisk port tidigt och en djup vakuumport senare (-0,08 till -0,095 MPa) för att avlägsna kvarvarande fukt och flyktiga sönderdelningsämnen.

  • En enkel skruv- och pipsats för profil- och rördrift. På WPC fördjupas matningsrörelserna och kompressionsövergången hålls gradvis - geometrin arbetar mot skjuvvärme, inte för det.

  • 6. Skruvgeometri: L/D, kompressionsförhållande och varför inte en barriärskruv

    DesignelementWPC-övningResonera
    L/D-förhållande32:1 – 34:1 (singel); upp till 40:1 (tvilling)Tillräcklig längd för matning, gradvis kompression, två ventiler och mätning
    KompressionsövergångGradvis, 2,2:1 – 2,5:1En skarp spik genererar skjuvvärme som bränner fibern
    SpärrskruvAnvänd inteBarriärkonstruktion med hög skjuvning överhettar trämjöl och producerar kol
    BlandningssektionFördelningsstift eller turbinelementHomogenisering utan temperaturhöjning

    7. Temperaturfönstret

    WPC-fönstret definieras i den övre änden av träet, inte av polymeren. Håll smältan bekvämt under 195–200 °C - vanligtvis 165–180 °C beroende på matrisen.

  • Centrifugalgjutning av en bimetallisk cylinderfoder. Trämjölsnötning är den dominerande slitmekanismen i WPC, och det är den variabel som metallurgin faktiskt kan förändra.

  • 8. Screw and Barrel Metallurgy: The Real Cost

    YtaHårdhetLiv på ~50 % träLiv på ~70 % trä
    Nitrerad 38CrMoAlAHRC 60–653 000–5 000 timmar800–1 200 timmar
    Bimetallisk, Ni-baserad linerHRC 55–626 000–8 000 timmar2 000–3 500 timmar
    VolframkarbidytaHRC 68–7210 000–15 000 timmar4 000–6 000 timmar

    För träfylld belastning är PIPLL04 (Ni-WC-Cr-B) normalt utgångspunkten eftersom volframkarbidfasen riktar sig direkt mot silikanötning.

    9. WPC-defekter: Orsak och åtgärd

    SymptomVanlig orsakHandling
    Svarta fläckar, förkolnade strimmorLokal överhettning från skjuvning eller en dödzonMinska skruvhastigheten; granska kompressionsförhållandet
    Bubblor, nålhål, inre tomrumOtillräcklig ventilation eller otorkat mjölKontrollera vakuumnivån och mjölets fuktighet
    Utgångspulsation, dimensionsdriftInstabilt foder från överbryggningCrammer eller tvångsmatning, gravimetrisk dosering
    Kraftigt slitage inom 12 månaderMetallurgi stämmer inte överens med träinnehålletFlytta till bimetall- eller volframkarbidyta

    10. Vad du ska skicka innan du ber om en WPC-skruv och -pipa

    ·Matrispolymer, träslag och maskstorlek, vedlastningsprocent

    ·Fukt som mottagen, målfuktighet, torkningsmetod

    ·Tvärsnittsritning av skiva eller profil, linjeeffekt i kg/h

    ·Enkel eller dubbel skruv, diameter, L/D, strömkompressionsförhållande, drivkraft

    ·Ventilationspositioner, vakuumnivå, temperaturprofil, slitagehistorik

    Slutsats

    WPC är ovanligt genom att man skyddar metallen från materialet och materialet från metallen samtidigt. Nötning kräver en hårdare yta; värmekänslighet kräver mindre skjuvning. PIPLL tillverkar matchade enkel- och dubbelskruv- och pipset för WPC-däck och profillinjer i Φ20–500 mm.

    Relaterade PIPLL-sidor

    ·WPC Trä-Plast Composite Extrusion

    ·Bimetallisk skruvfat

    ·Konisk Twin Screw Barrel

    ·Anpassade extruderskruvar och -pipor

    ·Valguide för bimetalllegering

  • Teknisk och säljkontakt

    Eric Dong | Medgrundare | PIPLL | Skruv- och fatlösningar för plastextrudering

    E-post: eric@pipll.com | WhatsApp: +86-15267878906 | Webbplats: www.pipll.com

Contact us