กระบอกสกรูทำอย่างไร?

  • กระบอกสกรูทำอย่างไร?

    คู่มือฉบับสมบูรณ์เกี่ยวกับการผลิตกระบอกสกรูและการควบคุมคุณภาพ

    ตั้งแต่การเลือกวัสดุไปจนถึงการตรวจสอบขั้นสุดท้าย สิ่งที่กำหนดอายุการใช้งาน ความแม่นยำ และประสิทธิภาพของการฉีดขึ้นรูปหรือกระบอกสกรูอัดขึ้นรูปอย่างแท้จริง

    รับใบเสนอราคาฟรีทันที
    High temperature heat treatment of bimetallic screw barrel for extruder

    ประเด็นสำคัญ

    กระบอกสกรูสองตัวที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง, L/D และอัตราส่วนกำลังอัดเท่ากันอาจมีอายุการใช้งานที่แตกต่างกันหลายเท่า ความแตกต่างที่เกิดขึ้นในการผลิต: วัสดุ การรักษาความร้อน ความแม่นยำในการตัดเฉือน การชุบแข็งพื้นผิว และการควบคุมคุณภาพ

    วัสดุควรจับคู่กับเรซินและฟิลเลอร์ ไม่ใช่ตามรายการราคาเหล็กไนไตรด์, เหล็กหล่อแบบแรงเหวี่ยงประเภท Bimetallic, PM HSS, โลหะผสมนิกเกิล และทังสเตนคาร์ไบด์ ต่างก็แก้ปัญหาที่แตกต่างกัน

    ทุกขั้นตอนการผลิตมีเอาต์พุตที่วัดได้เพียงรายการเดียวซึ่งจะต้องได้รับการตรวจสอบก่อนจัดส่ง — ความหนาแน่นของการตีขึ้นรูป ความลึกของไนไตรด์ ความกลมของรูเจาะ และระยะห่างระหว่างสกรูและลำกล้อง

    ผู้ซื้อควรประเมินซัพพลายเออร์โดยเทียบกับรายการตรวจสอบคุณภาพที่เป็นลายลักษณ์อักษร ไม่ใช่เทียบกับรูปลักษณ์ภายนอก

    1. เหตุใดคุณภาพการผลิตจึงมีความสำคัญ

    กระบอกสกรูทำงานภายใต้อุณหภูมิสูง แรงดันสูง มีแรงเสียดทานต่อเนื่อง โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลาง L/D และอัตราส่วนการอัดเท่ากัน ยังคงมีอายุการใช้งานที่แตกต่างกันหลายเท่า ข้อแตกต่างเกิดขึ้นในการผลิต:วัสดุการรักษาความร้อน ความแม่นยำของเครื่องจักร การชุบแข็งพื้นผิว และ

    กระบอกสกรูคุณภาพสูงไม่ใช่เหล็กกล้ากลึงธรรมดา แต่เป็นส่วนประกอบที่มีความแม่นยำซึ่งผลิตผ่านห่วงโซ่ที่มีการควบคุมเป็นขั้นตอน ซึ่งแต่ละขั้นตอนมีเอาต์พุตที่วัดได้ ด้วยเหตุนี้จึงเชื่อถือได้ผู้ผลิตกระบอกสกรูคู่เผยแพร่ผังกระบวนการ รายงานการตรวจสอบ และใบรับรองวัสดุร่วมกัน สิ่งที่ซ่อนข้อมูลนี้มักจะเป็นราคาที่ใช้งานได้จนกว่าจะมีการเรียกร้องการรับประกันเท่านั้น

    สำหรับคอมพาวนด์หรือเครื่องอัดรีด คุณภาพการผลิตของกระบอกสกรูคู่เป็นปัจจัยเดียวที่ควบคุมได้มากที่สุดในด้านสภาพพร้อมใช้งาน — และเป็นปัจจัยที่ใหญ่เป็นอันดับสองในด้านต้นทุนรวมในการเป็นเจ้าของตลอดอายุการใช้งาน (ประการแรกคือการเลือกใช้วัสดุ ซึ่งครอบคลุมอยู่ในส่วนที่ 2) การเลือกผู้ส่งออกกระบอกสกรู ไม่ว่าจะมาจากจีน อินเดีย ตุรกี หรือยุโรป ขึ้นอยู่กับว่าใครสามารถแสดงห่วงโซ่การควบคุมคุณภาพ ไม่ใช่แค่อ้างสิทธิ์เท่านั้น

    *มุมมองของ PIPLL* ในฐานะผู้ส่งออกกระบอกสกรูแบบกำหนดเองและเป็นหนึ่งในผู้ส่งออกถังสกรูชั้นนำที่ให้บริการมากกว่า 30 ประเทศ PIPLL รู้ดีว่าคุณภาพการผลิตเป็นสิ่งที่ลูกค้าควรสามารถตรวจสอบได้ ไม่ใช่แค่เชื่อมั่นเท่านั้น นั่นเป็นเหตุผลว่าทำไมพีเพิลเอกสารการควบคุมคุณภาพเดินทางไปพร้อมกับการจัดส่งทุกครั้ง รวมถึงใบรับรองวัสดุ บันทึกความแข็ง การทดสอบพันธะชั้นโลหะคู่ และรายงานการเคลียร์สินค้า

    2. การเลือกวัสดุ: ประตูคุณภาพแรก

    การเลือกใช้วัสดุเป็นรากฐานสำคัญของอายุการใช้งานกระบอกสกรู วัสดุที่ไม่ถูกต้องอาจล้มเหลวได้แม้จะมีการตัดเฉือนที่ดีเยี่ยมก็ตาม ใช้ตารางด้านล่างเพื่อจับคู่การใช้งานกับวัสดุ

    2.1 วัสดุสกรูทั่วไป

    วัสดุสกรูทั่วไปประกอบด้วยเหล็กไนไตรดิ้ง (38CrMoAlA, SACM645) สำหรับสกรูอเนกประสงค์ เหล็กแม่พิมพ์สำหรับงานหนัก (SKD61 / H13) และเหล็กกล้าเครื่องมือ D2 / Cr12MoV สำหรับการต้านทานการเสียดสี สูงถึง PM HSS และตัวเลือกปลายคาร์ไบด์สำหรับกระบอกสกรูคู่ที่มีการเสียดสีมากที่สุด

    2.2 วัสดุถังทั่วไป

    โดยทั่วไปแล้วช่องว่างของลำกล้องจะเป็นท่อเหล็กอัลลอยด์ที่หลอมร้อนหรือไนไตรด์สำหรับงานมาตรฐาน เจาะเหล็กแท่งปลอมและลับคมเพื่อการใช้งานที่มีแรงดันสูง ไปจนถึงท่อไลเนอร์หล่อแบบแรงเหวี่ยงแบบไบเมทัลลิก ซึ่งเป็นทางเลือกกระบอกสกรูไบเมทัลลิกที่ต้องการสำหรับเรซินที่เติมแก้วและแร่

    2.3 การจับคู่วัสดุกับการใช้งาน

    วัสดุ/กระบวนการ เหมาะสำหรับ ข้อดี ข้อจำกัด
    เหล็กไนไตรด์ PP, PE, PS, ABS, พลาสติกทั่วไปที่ยังไม่บรรจุ ต้นทุนปานกลาง ความแข็งผิวดี ความต้านทานจำกัดต่อปริมาณใยแก้วสูงและการกัดกร่อนที่รุนแรง
    หล่อแบบแรงเหวี่ยง Bimetallic เรซินที่เติมแก้วและเติมแร่ธาตุ ชั้นทนการสึกหรอหนาอายุการใช้งานยาวนาน ต้นทุนที่สูงขึ้น
    ผงโลหะวิทยาเหล็กความเร็วสูง ปริมาณสารตัวเติมสูง การสึกหรอสูง ทนต่อการสึกหรอได้ดีเยี่ยม ราคาแพงอาจเปราะได้
    โลหะผสมนิกเกิล พีวีซี สารเติมแต่งที่มีฤทธิ์กัดกร่อน ทนต่อการกัดกร่อนได้ดี ต้นทุนที่สูงขึ้น ความต้องการการประมวลผลเฉพาะ
    การเคลือบทังสเตนคาร์ไบด์ การสึกหรอและการกัดกร่อนอย่างรุนแรง มีความแข็งสูง ป้องกันได้ดี ขึ้นอยู่กับกระบวนการ ไม่ใช่สากล

    2.4 ทางลัดการตัดสินใจระยะสั้น

    วิธีลัด: เรซินสินค้าโภคภัณฑ์ที่ยังไม่ได้เติมจะเริ่มต้นด้วยสกรูไนไตรด์และกระบอกไนไตรด์ การเติมแก้วหรือแร่ที่ต่ำกว่า ~20% ต้องใช้สกรูไนไตรด์ที่มีกระบอกโลหะคู่ สารตัวเติมที่สูงกว่า ~20% หรือมีสารเติมแต่งที่มีฤทธิ์กัดกร่อน ให้ระบุกระบอกสกรูคู่โลหะคู่ที่มี PM HSS หรือส่วนประกอบสกรูปลายคาร์ไบด์

    สิ่งสำคัญคือไม่ต้องเลือกวัสดุที่แพงที่สุด สิ่งสำคัญคือการเลือกวัสดุที่เหมาะกับเรซิน สารตัวเติม อุณหภูมิ และความเข้มข้นในการผลิต

    Bimetallic screw barrel alloy layer cross-section diagrams at different screw sections

    2.5 ตระกูลวัสดุทั้งสี่กลุ่มสอดคล้องกับคำแนะนำของผู้ส่งออกกระบอกสกรูอย่างไร

    คำถามทั่วไปจากลูกค้านักทบต้นรายใหม่คือ: ฉันควรใช้ตระกูลวัสดุใดในสี่กลุ่มที่เป็นมาตรฐาน ไม่มีคำตอบเดียว — เหล็กฐานที่เหมาะสม ไลเนอร์โลหะผสม และการปรับสภาพพื้นผิวขึ้นอยู่กับเรซิน สารตัวเติม เป้าหมายผลผลิต และแผนการบำรุงรักษา

    ผู้ผลิตกระบอกสกรูคู่ที่เชื่อถือได้มักจะแนะนำตามลำดับ:

    **เหล็กไนไตรดิงมาตรฐาน** หากใช้งานเป็นโพลิโอเลฟินเอนกประสงค์ ไม่กัดกร่อน มีการกัดกร่อนต่ำ

    **ไบเมทัลลิกพร้อมไลเนอร์โลหะผสม Ni-base** หากหน้าที่เป็นสารหน่วงการติดไฟ มีฮาโลเจน หรือมีการกัดกร่อนเล็กน้อย

    **วัสดุ Bimetallic พร้อมไลเนอร์ WC-Co** หากงานนี้มีฤทธิ์กัดกร่อนสูง (สารประกอบทางวิศวกรรมที่มีกระจกสูง, PP ที่เติมแร่ธาตุ, PA ที่เติมเซรามิก)

    **PM HSS หรือเหล็กกล้าเครื่องมือ** หากงานนั้นเป็นงานระยะสั้นของโพลีเมอร์วิศวกรรมที่หลอมละลายสูง หรือหากมีการวางแผนการสร้างใหม่โดยใช้วงจรชีวิตที่ยาวนานขึ้น

    ในการคอมพาวนด์ในโลกแห่งความเป็นจริง มากกว่า 70% ของการจัดส่งถังสกรูคู่สำหรับลูกค้าที่คอมพาวนด์นั้นเป็นโลหะคู่ ราคาพรีเมียมของโครงสร้างไนไตรด์จะถูกกู้คืนในปีแรกด้วยระยะเวลาการให้บริการที่นานขึ้น

    *แนวปฏิบัติเกี่ยวกับวัสดุ PIPLL:* ผู้ส่งออกกระบอกสกรูอุตสาหกรรม เช่น PIPLL เผยแพร่โลหะผสมที่แนะนำสำหรับเรซินและฟิลเลอร์แต่ละชนิดผสมกัน ผู้ส่งออกกระบอกสกรูแบบกำหนดเองที่ปฏิเสธที่จะหารือเกี่ยวกับตัวเลือกโลหะผสมในการโทรครั้งแรก มักจะเป็นผู้ส่งออกที่มีการกำหนดราคาโดยไม่มีการสนับสนุนการรับประกันเท่านั้น ผู้ส่งออกถังสกรูชั้นนำจะอธิบายตัวเลือกโลหะผสมเสมอ ไม่เคยซ่อนมันไว้

    3. กระบวนการผลิต: สกรูและบาร์เรลเคียงข้างกัน

    ทั้งสกรูและกระบอกผ่านห่วงโซ่ที่มีการควบคุม แต่ละขั้นตอนมีผลลัพธ์ที่วัดได้ซึ่งจะต้องได้รับการตรวจสอบก่อนที่จะเริ่มต้นครั้งต่อไป

    3.1 การผลิตสกรู — สิบขั้นตอน

    ขั้นตอน กระบวนการ วัตถุประสงค์ คีย์คอนโทรลก่อนเดินหน้าต่อไป
    1 การออกแบบและวิศวกรรม กำหนดเรขาคณิตสำหรับการใช้งาน พารามิเตอร์ที่ลงนามกับเรซินและข้อมูลเครื่องจักร
    2 การตรวจสอบและตัดวัตถุดิบ ยืนยันคุณภาพเหล็ก องค์ประกอบทางเคมีและการตรวจสอบข้อบกพร่องภายใน
    3 การตีหรือการกลิ้ง ปรับปรุงการไหลและความหนาแน่นของเมล็ดข้าว อัตราส่วนการตีและความสมบูรณ์ของอัลตราโซนิก
    4 การตัดเฉือนหยาบ สร้างโปรไฟล์พื้นฐาน ค่าเผื่อการตัดเฉือนสำหรับการบำบัดความร้อนและการเจียร
    5 การรักษาความร้อน ปรับปรุงความแข็งและความเหนียว บรรเทาความเครียด ความแข็ง โครงสร้างจุลภาค ความตรงหลังการรักษา
    6 การตัดเฉือนกึ่งสำเร็จ ขั้นตัด, ราก, ส่วนผสม, ตรวจสอบเบาะวงแหวน ความแม่นยำของเรขาคณิตและสภาพพื้นผิว
    7 การชุบแข็งพื้นผิว ให้ความต้านทานการสึกหรอและการกัดกร่อน ความลึกของชั้น ความแข็ง การยึดเกาะ
    8 ขัดให้เสร็จ ควบคุมเส้นผ่านศูนย์กลาง ความกว้างและความลึกของใบมีด ความหยาบ ความทนทานต่อมิติและความขรุขระของพื้นผิว
    9 ขัด ลดการเสียดสีและการเกาะติดของวัสดุ ความหยาบในช่องละลาย
    10 การตรวจสอบขั้นสุดท้าย ตรวจสอบสกรูที่เสร็จแล้ว ขนาด ความแข็ง ความตรง ความลึกของไนไตรด์ แบบทดลอง

    พารามิเตอร์การออกแบบที่ขับเคลื่อนขั้นตอนที่ 1 และ 6 ประกอบด้วยเส้นผ่านศูนย์กลางของสกรู อัตราส่วน L/D อัตราส่วนกำลังอัด อัตราป้อน / การบีบอัด / ความยาวโซนการสูบจ่าย ระยะพิทช์และความลึก องค์ประกอบการผสม (หมุด แมดด็อก สิ่งกีดขวาง การผสมแบบกระจาย) การออกแบบวาล์วตรวจสอบหรือวาล์วกันกลับ และการจับคู่ปลายสกรู / หัวฉีด ตัวเลือกการรักษาพื้นผิวในขั้นตอนที่ 7 — ไนไตรด์, ฮาร์ดโครม, ทังสเตนคาร์ไบด์, HVOF, PVD, การเชื่อมพอกหน้าแข็ง หรือการเชื่อมโลหะผสม — ความต้านทานการสึกหรอตามการค้า ความต้านทานการกัดกร่อน และต้นทุนที่แตกต่างกัน

    Single screw extruder structure diagram, showing hopper, barrel, heaters, die head and cooling system

    3.2 การผลิตบาร์เรล — เจ็ดขั้นตอน

    ขั้นตอน กระบวนการ วัตถุประสงค์ คีย์คอนโทรลก่อนเดินหน้าต่อไป
    1 การเตรียมวัสดุ เลือกเหล็กแท่งที่ตรงตามความดันและหน้าที่การกัดกร่อน ใบรับรองวัสดุและความสมบูรณ์ของเหล็กแท่ง
    2 น่าเบื่อหยาบ นำวัสดุออก เตรียมการประมวลผลต่อไป ความตรงของรูเจาะและความหนาของผนัง
    3 การหล่อแบบแรงเหวี่ยง Bimetallic ฟิวส์ชั้นโลหะผสมเข้ากับผนังด้านใน ความหนาของชั้น แรงยึดเกาะ ไม่มีช่องว่าง
    4 การรักษาความร้อน ทำให้ลำกล้องมั่นคงขึ้น ปรับปรุงคุณสมบัติทางกล การควบคุมความผิดเพี้ยนหลังการรักษา
    5 จบการน่าเบื่อและการขัดเกลา บรรลุเรขาคณิตภายในขั้นสุดท้าย ความทนทานต่อ ID ความกลม ความหยาบ ความร่วมศูนย์
    6 จับเจ่า, ด้าย, เครื่องจักรกล, ป้อนคอ กลึงกระบอกเข้ากับอินเทอร์เฟซบรรทัด ขนาดอินเทอร์เฟซและความเรียบของพื้นผิว
    7 การประกอบและการตรวจสอบขั้นสุดท้าย ตรวจสอบความพอดีก่อนจัดส่ง ระยะห่างและพอดีกับสกรู

    ขั้นตอนที่ 5 ต้องการการควบคุมพิกัดความเผื่อเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน ความกลม ความตรง ความหยาบของพื้นผิว และศูนย์กลางร่วมกับหน้าแปลนอย่างเข้มงวด ขั้นตอนที่ 6 ครอบคลุมถึงหน้าแปลน ช่องป้อนอาหาร รูเทอร์โมคัปเปิล และพื้นผิวแถบตัวทำความร้อน ข้อผิดพลาดของอินเทอร์เฟซทำให้เกิดปัญหาในการติดตั้งและการควบคุมอุณหภูมิ สำหรับการบริการที่ทนทานต่อการสึกหรอ ขั้นตอนที่ 3 วางผงโลหะผสมไว้ในถัง จากนั้นหมุนและให้ความร้อนเพื่อให้โลหะผสมละลายและยึดติดกับผนังด้านใน

    Extruder screws and barrels stored in factory warehouse after bimetallic lining casting

    4. การรักษาพื้นผิวและการใช้งาน

    การรักษาพื้นผิวเป็นค่าอ้างอิงทางอุตสาหกรรมของซัพพลายเออร์ ยืนยันข้อกำหนดขั้นสุดท้ายกับตัวเลขที่รูปวาดของซัพพลายเออร์เสมอก่อนที่เครื่องจักรจะยืนยัน ไม่มีการรักษาใดที่เหมาะกับทุกการใช้งาน — ทางเลือกที่เหมาะสมขึ้นอยู่กับเรซินและฟิลเลอร์

    การบำบัดทั่วไป ได้แก่ การทำไนไตรดิ้ง (ความลึกตัวเรือนประมาณ 0.4–0.7 มม.) สำหรับงานทั่วไป เฟอร์ริติกไนโตรคาร์บูไรซิ่ง คาร์ไบด์หล่อแบบไบเมทัลลิกสำหรับพลาสติกที่มีตัวเติมสูงสำหรับสารประกอบที่มีฤทธิ์กัดกร่อน รวมถึงความทนทานต่อการกัดกร่อนของโลหะไบเมทัลลิกสำหรับการใช้งานกระบอกสกรูคู่ที่ยากที่สุด

    Thermal spraying process for bimetallic extruder screw surface hardening treatment

    5. จุดควบคุมคุณภาพที่สำคัญ

    เมื่อประเมินซัพพลายเออร์กระบอกสกรู อย่าเน้นเพียงรูปลักษณ์ภายนอกเท่านั้น ตรวจสอบรายการด้านล่าง

    5.A — การตรวจสอบการควบคุมคุณภาพที่สำคัญสิบสี่ครั้งสำหรับการสั่งซื้อกระบอกสกรู

    เมื่อประเมินซัพพลายเออร์กระบอกสกรู — รวมถึงผู้ผลิตกระบอกสกรูและผู้ส่งออกโรงงานกระบอกสกรู — อย่ามุ่งเน้นไปที่รูปลักษณ์ภายนอกเท่านั้น การตรวจสอบสิบสี่รายการด้านล่างนี้คือรายการตรวจสอบการทำงานที่ PIPLL ใช้กับการขนส่งกระบอกสกรูคู่ไบเมทัลลิกทุกครั้งก่อนออกจากโรงงาน และผู้ผลิตกระบอกสกรูคู่ที่น่าเชื่อถือที่สุดจะเสนอให้แบ่งปันรายงานเบื้องหลังตามคำขอ:

    1. ใบรับรององค์ประกอบทางเคมี—ยืนยันเกรดเหล็กที่จัดหาจริง (ใบรับรองโรงงาน

    Contact us