อัตราส่วน L/D และอัตราส่วนกำลังอัด: สิ่งที่ตัวเลขสองตัวบนการวาดแบบสกรูเป็นตัวตัดสินใจจริงà¹

  •  

  • อัตราส่วน L/D และอัตราส่วนกำลังอัด: สิ่งที่ตัวเลขสองตัวบนการวาดแบบสกรูเป็นตัวตัดสินใจจริงๆ

    ซัพพลายเออร์สองรายอ้างตัวเลขที่แตกต่างกันสำหรับเครื่องจักรเครื่องเดียวกัน และการโต้แย้งมักจะเกี่ยวกับเครื่องที่ไม่ถูกต้อง อัตราส่วน L/D และอัตราส่วนการอัดเป็นตัวกำหนดความสามารถในการหลอมเหลวและความแข็งของสกรูในการทำงานของโพลีเมอร์ สิ่งอื่นๆ ในภาพเป็นผลที่ตามมา

    อัตราส่วน L/D · อัตราส่วนกำลังอัดของสกรู · การออกแบบสกรูเดี่ยว · ข้อมูลจำเพาะของสกรูเครื่องอัดรีด

  • 1. ตัวเลขสองตัวมีการจับฉลากเป็นส่วนใหญ่

    การวาดแบบสกรูส่วนใหญ่จะเป็นมิติ: เส้นผ่านศูนย์กลาง ความยาว รัศมี ความคลาดเคลื่อน ตัวเลขสองตัวดังกล่าวทำงานได้ดีกว่าตัวเลขที่เหลือทั้งหมดรวมกัน นั่นคืออัตราส่วน L/D และอัตราส่วนการบีบอัด เนื่องจากระหว่างตัวเลขทั้งสองนี้จะเป็นตัวกำหนดความสามารถในการหลอมละลายของสกรู และความยากลำบากในการทำให้โพลีเมอร์ไปถึงจุดนั้น สิ่งอื่นล้วนเป็นผลตามมา

    นั่นเป็นเรื่องจริงในเรื่องใดเรื่องหนึ่งกระบอกสกรูเดี่ยวและนั่นคือเหตุผลว่าทำไมใบเสนอราคาสองรายการสำหรับเครื่องเดียวกันจึงดูแตกต่างกันมากในขณะที่ทั้งสองรายการมีความสอดคล้องกันภายใน ตัวเลขทั้งสองแทบไม่มีความขัดแย้งในตัวมันเอง สิ่งที่แตกต่างกันคือข้อสันนิษฐานที่ซัพพลายเออร์แต่ละรายทำเกี่ยวกับสารประกอบและสายการผลิต

    • L/D กำหนดความยาวของพื้นผิวการทำงานโดยสัมพันธ์กับเส้นผ่านศูนย์กลาง
    • อัตราการบีบอัดจะกำหนดว่าปริมาตรของช่องจะลดลงจากการป้อนหนึ่งไปยังอีกการสูบจ่ายเท่าใด
    • ไม่มีตัวเลขใดบอกได้ว่าสกรูนั้นดีหรือไม่

  • pipll-single-screw-and-barrel-assembly-geometry
  • ข้อมูลเชิงลึกที่สำคัญ
    L/D และอัตราส่วนกำลังอัดอธิบายถึงกำลังการผลิตและงาน ไม่ใช่คุณภาพ สกรู 25:1 ที่เข้ากันดีมักมีประสิทธิภาพเหนือกว่าสกรู 33:1 ที่เข้ากันไม่ดี และมีค่าใช้จ่ายในการรันน้อยกว่า

  • ตัวเลข สิ่งที่มันกำหนดจริงๆ สิ่งที่มันไม่ได้กำหนด วิธีการตรวจสอบในรูปวาด
    แอล/ดี ความยาวเที่ยวบินสัมพันธ์กับเส้นผ่านศูนย์กลาง: ความสามารถในการหลอมละลายและเวลาคงตัว คุณภาพการผสม แรงอัด หรือความต้านทานการสึกหรอ วัดความยาวแผ่น หารด้วยเส้นผ่านศูนย์กลางที่ระบุ — ไม่ใช่ด้วย OD ที่วัดได้
    อัตราส่วนกำลังอัด ความลึกของช่องที่ปลายฟีดหารด้วยความลึกของช่องที่ปลายสูบจ่าย การบีบอัดเกิดขึ้นที่ไหนหรือฉับพลันแค่ไหน อ่านความลึกของช่องทั้งสอง หรือหาจากเส้นผ่านศูนย์กลางรูตและ OD
  • 2. L/D: ความยาวที่ซื้อและราคาเท่าไหร่

    L/D คือความยาวเที่ยวบินที่มีประสิทธิภาพหารด้วยเส้นผ่านศูนย์กลางระบุ เป็นการวัดมาตรฐานว่าโพลีเมอร์ต้องเดินทางผ่านเท่าใด ดังนั้นจึงเป็นการระบุถึงความสามารถในการหลอมเหลว โอกาสในการผสม และเวลาคงตัว - สามสิ่งที่มักจะอธิบายว่าเป็นหนึ่งเดียว

    ฝั่งต้นทุนมักจะถูกละเว้นจากการสนทนา การเพิ่มขึ้นของ L/D ทุกๆ ครั้งจะเพิ่มความยาวลำกล้อง โซนเครื่องทำความร้อน พื้นที่บนพื้น และความต้องการแรงบิดของไดรฟ์ และเพิ่มระยะเวลาพักตัว บนโพลีโอเลฟินที่มีความเสถียรทางความร้อน เช่นวิชาพลศึกษาที่ใกล้จะฟรีแล้ว เมื่อแข็งตัวพีวีซีโดยที่พลังงานกระตุ้นการย่อยสลายเนื่องจากความร้อนต่ำและวัสดุนำความร้อนได้ไม่ดี ตรงกันข้าม: ความยาวมากขึ้นหมายถึงเวลาที่อุณหภูมิมากขึ้น และหน้าต่างกระบวนการแคบลง

    ผลลัพธ์ในทางปฏิบัติคือเลือก L/D ตามสารประกอบ ไม่ใช่ตามขนาดเครื่องจักร ที่การออกแบบสกรู PE และคู่มืออุณหภูมิและกระบอกท่อพีอีทั้งสองทำงานจากสมมติฐานนั้น และมาถึงความยาวที่แตกต่างกันสำหรับงานที่แตกต่างกันบนเส้นผ่านศูนย์กลางเดียวกัน

  • pipll-extruder-screws-laid-out-in-rows-flighted-length
  • สกรูวางเรียงกันเป็นแถว ความยาวที่บินได้คือส่วนหนึ่งของสกรูที่ทำงาน ก้านและปลายไดรฟ์เพิ่มความยาวของเครื่องจักร แต่ไม่มีความสามารถในการหลอมละลาย

  • 3. อัตราส่วนกำลังอัดคืออัตราส่วนปริมาตร ไม่ใช่อัตราส่วนความดัน

    นี่เป็นการอ่านผิดที่พบบ่อยที่สุด และทำให้เกิดข้อโต้แย้งเกี่ยวกับข้อกำหนดที่แท้จริง อัตราการบีบอัดจะเปรียบเทียบความลึกของช่องที่ปลายฟีดกับความลึกของช่องที่ปลายวัดแสง เนื่องจากช่องเป็นร่องเกลียวที่มีความกว้างคงที่โดยประมาณ อัตราส่วนความลึกจึงถือเป็นอัตราส่วนปริมาตรได้ แต่สกรูไม่ได้สร้างแรงดันตามอัตราส่วน แรงดันมาจากแม่พิมพ์ ชุดกรอง และความสามารถของส่วนสูบจ่ายในการปั๊มปะทะกับสิ่งเหล่านั้น

    • อัตราส่วนที่สูงขึ้นหมายความว่าเตียงแข็งจะถูกบีบให้แรงขึ้นในขณะที่ละลาย
    • ไม่ได้หมายความว่าเครื่องจะพัฒนาแรงกดที่ศีรษะมากขึ้น
    • นั่นหมายถึงการให้ความร้อนด้วยแรงเฉือนมากขึ้น ซึ่งเป็นต้นทุนสำหรับเกรดที่ไวต่อความร้อน

    สกรูสองตัวสามารถใช้อัตราส่วนกำลังอัดที่ 3:1 ร่วมกัน และไม่มีอะไรเหมือนกัน เนื่องจากสกรูตัวหนึ่งค่อยๆ บีบอัดจนเกินเส้นผ่านศูนย์กลางสิบห้าเส้น และอีกตัวหนึ่งบีบอัดเกินสี่เส้น อัตราส่วนเป็นข้อมูลสรุป โปรไฟล์คือการออกแบบ นั่นคือเหตุผลว่าทำไมการตรวจสอบรูปวาดจึงมีค่ามากกว่าการเปรียบเทียบข้อมูลจำเพาะ และเหตุใดจึงเป็นเช่นนั้นรูปทรงของสกรูและการจับคู่สารหล่อลื่นnote เป็นแนวทางที่ดีกว่าสำหรับสิ่งที่เปลี่ยนแปลงพฤติกรรมมากกว่าตัวเลขตัวเดียว

    ข้อมูลเชิงลึกที่สำคัญ
    สอบถามความลึกของช่องที่ปลายทั้งสองข้างและความยาวที่เกิดการเปลี่ยนแปลง ซัพพลายเออร์ที่สามารถให้อัตราส่วนกับคุณเท่านั้นไม่ได้บอกคุณว่าสกรูทำอะไรได้บ้าง
  • 4. ช่วงที่เผยแพร่พูดถึงอะไร และเหตุใดจึงไม่เห็นด้วย

    ตารางค่า "ทั่วไป" ที่เผยแพร่เป็นจุดเริ่มต้นและไม่มากไปกว่านั้น เนื่องจากได้มาจากจำนวนเครื่องที่แตกต่างกัน PVC แบบแข็งจะปรากฏเป็น 1.5–2.0:1 ในอีกตารางหนึ่งและ 2.0–2.5:1 ในอีกตารางหนึ่ง PE ปรากฏที่ใดก็ได้ตั้งแต่ 2.5:1 ถึง 4.0:1 ความขัดแย้งไม่ใช่ความเลอะเทอะ ซึ่งสะท้อนถึงความแตกต่างในเส้นผ่านศูนย์กลางของสกรู การออกแบบคอป้อน ความต้านทานของดาย และการย่อยสลายที่ผู้เขียนมีความระมัดระวัง

  • pipll-typical-compression-ratio-by-compound-chart
  • อัตราส่วนกำลังอัดโดยทั่วไปตามสารประกอบ ช่วงที่ทับซ้อนกันเนื่องจากมาจากกลุ่มเครื่องที่แตกต่างกัน ให้ถือเป็นจุดเริ่มต้นสำหรับการสนทนา ไม่ใช่เป็นข้อกำหนด

    สารประกอบ L/D ทั่วไป อัตราส่วนการบีบอัดทั่วไป อะไรเป็นตัวขับเคลื่อนทางเลือก
    พีวีซีแข็ง 20–24:1 1.5–2.5:1 ความไวต่อความร้อนมีอิทธิพลเหนือ; รักษาแรงเฉือนและเวลาที่อยู่อาศัยให้ต่ำ
    พีวีซียืดหยุ่น 24–28:1 3.0–3.5:1 ความทนทานต่อพลาสติไซเซอร์ช่วยให้ทำงานได้มากขึ้น ความหนืดหลอมละลายต่ำ
    พีอี/พีพี 24–30:1 2.5–4.0:1 ผลึกคงตัวทางความร้อน สามารถรับแรงอัดและผสมได้ยากขึ้น
    เอบีเอส/พีซี 24–28:1 1.8–2.5:1 สัณฐาน, หนืด; การบีบอัดแบบอนุรักษ์นิยม การผสมที่ดีที่แรงเฉือนต่ำ
    PA/PBT เติมแก้ว 22–30:1 3.0–4.5:1 การเปลี่ยนแปลงการหลอมละลายที่คมชัดและการดูดความชื้น การระบายอากาศมีความสำคัญพอๆ กับ L/D

    สองแถวในตารางนั้นสมควรที่จะแยกจากกัน PVC แข็งและพลาสติกมักถูกกล่าวถึงเป็นสารประกอบเดียว และไม่ใช่:ความแตกต่างระหว่าง PVC แบบแข็งและแบบยืดหยุ่นย้ายอัตราส่วนกำลังอัดมากกว่าจุดเต็ม ซึ่งเป็นเหตุว่าทำไมหนึ่งบาร์เรลจึงไม่สามารถให้บริการทั้งสองอย่างได้

  • 5. เหตุใดอัตราส่วนการบีบอัดที่สูงกว่าจึงไม่ใช่การอัพเกรด

    มีความเชื่อมาโดยตลอดว่าการบีบอัดมากขึ้นหมายถึงการหลอมละลายที่ดีขึ้น ดังนั้น ยิ่งบีบอัดมากก็ยิ่งต้องดีขึ้น ในทางปฏิบัติ อัตราส่วนจะถูกเลือกให้ตรงกับความหนาแน่นรวมของฟีดและความไวต่อความร้อนของโพลีเมอร์ และการผลักดันให้ผ่านจุดนั้นจะเป็นการซื้อความร้อนเฉือนที่คุณไม่ได้ร้องขอ

    • ต่ำเกินไป:เตียงแข็งไม่อัดแน่น การหลอมละลายไม่สมบูรณ์ ไฟกระชากเอาท์พุต
    • สูงเกินไป:การหลอมละลายมีความร้อนสูงเกินไปในเขตเปลี่ยนผ่าน และบน PVC นั่นหมายถึงการย่อยสลายมากกว่าการผสมที่ดีขึ้น
    • ขวา:ปริมาตรของช่องแคบลงโดยประมาณตามการเปลี่ยนแปลงความหนาแน่นเมื่อโพลีเมอร์ละลาย

    อาการของอัตราส่วนที่ไม่ตรงกันมักจะอ่านเป็นอย่างอื่น เช่น พลุ่งพล่าน เจล จุดดำ แรงกดไม่คงที่ ที่การวินิจฉัยที่เพิ่มขึ้นเป็นที่ที่คนส่วนใหญ่เริ่มต้น และควรทำก่อนที่จะมีใครเปิดคำถามสกรูอีกครั้ง

    มีกรณีหนึ่งที่การบีบอัดมากขึ้นคือคำตอบอย่างแท้จริง และไม่ใช่ "การหลอมละลายที่ดีขึ้น" เป็นสกรูที่ทำงานต้านทานแรงต้านทานดายสูงหรือชุดกรองที่มีข้อจำกัดอย่างมาก โดยที่ส่วนสูบจ่ายจะต้องสามารถดันทะลุผ่านได้ ที่การเปรียบเทียบสกรูกั้นกำหนดว่าตรรกะนั้นอยู่ที่ไหนและการออกแบบสิ่งกีดขวางทำงานได้ดีกว่าการบีบอัดแบบดิบ

  • 6. เวลาพำนัก: ต้นทุนที่ L/D ซ่อนไว้

    เวลาคงอยู่คืออีกครึ่งหนึ่งของ L/D และอีกครึ่งหนึ่งเป็นตัวตัดสินการเปลี่ยนสี ปริมาณการใช้ และความเสี่ยงในการย่อยสลาย สกรูที่ยาวกว่าที่เอาต์พุตเดียวกันจะกักเก็บวัสดุได้นานกว่า สกรูที่ยาวกว่าจะวิ่งเร็วขึ้นเพื่อให้เอาต์พุตเท่าเดิมถือได้น้อยลง แต่จะเฉือนได้ยากขึ้น ก็ไม่ฟรีเช่นกัน

    • สารประกอบที่ไวต่อความร้อน: เวลาคงตัวที่สั้นกว่ามีค่ามากกว่าความสามารถในการผสมที่เพิ่มขึ้น
    • การเปลี่ยนสีหรือเกรดบ่อยครั้ง: วัสดุที่ยึดอยู่ในสกรูยาวคือสิ่งที่คุณทิ้งไปทุกครั้งที่เปลี่ยน
    • สารประกอบเสริมแรง: เวลาคงตัวที่อุณหภูมินานขึ้นบวกกับแรงเฉือนสูงเป็นปัญหาเกี่ยวกับความยาวของเส้นใยเช่นเดียวกับปัญหาการย่อยสลาย

    นี่คือสาเหตุที่สกรูแบบสองขั้นแบบมีรูระบายอากาศมักจะทำงาน 28–33:1 แทนที่จะเป็น 20–30:1 ของสกรูแบบขั้นเดียวที่ใช้งานในลักษณะเดียวกัน ความยาวพิเศษไม่ได้มีไว้สำหรับผสมให้ดีขึ้น มีไว้เพื่อให้พอดีกับโซนบีบอัดและระบายอากาศระหว่างส่วนสร้างแรงดันสองส่วน ที่การคำนวณเวลาคงอยู่ของสกรูคู่เดินผ่านเลขคณิตเดียวกันสำหรับแฝดโดยที่ตัวเลขมีพฤติกรรมต่างกัน

    เวลาพักยังเป็นตัวกำหนดจำนวนวัสดุที่จะออกจากประตูเมื่อเปลี่ยนเกรด ซึ่งเป็นต้นทุนที่การสนทนา L/D ส่วนใหญ่เพิกเฉยโดยสิ้นเชิง ที่คู่มือการล้างและการเปลี่ยนแปลงถือเป็นตัวแปรการออกแบบ และเกณฑ์มาตรฐานช่วงบริการจัดหาอีกครึ่งหนึ่งของการคำนวณเดียวกัน

  • 7. ความเร็วอุปกรณ์ต่อพ่วง: ขีดจำกัดที่ไม่อยู่ในรูปวาด

    สกรูสองตัวที่มี L/D เท่ากันและอัตราส่วนกำลังอัดเท่ากันสามารถมีเพดานเอาท์พุตที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิง เนื่องจากตัวแปรจำกัดในการให้บริการมักจะไม่ใช่อัตราส่วน — แต่เป็นความเร็วพื้นผิวของส่วนปลายที่พุ่งออกไป ซึ่งกำหนดโดยเส้นผ่านศูนย์กลางและ rpm รวมกัน และเป็นสิ่งที่ตัดสินว่าโพลีเมอร์มองเห็นความร้อนเฉือนได้มากเพียงใด

    นี่คือตรรกะการออกแบบทั้งหมดที่อยู่เบื้องหลังกระบอกสกรูเครื่องอัดรีดเดี่ยวความเร็วสูง: เส้นผ่านศูนย์กลางที่เล็กกว่าสามารถทำงานได้เร็วกว่าภายในขีดจำกัดความเร็วพื้นผิวเดียวกัน ดังนั้นจึงผลิตได้มากขึ้นจากสกรูที่สั้นกว่า ที่เคสท่อ HDPEแสดงให้เห็นว่าการค้านั้นมีลักษณะอย่างไรเมื่อเอาต์พุตเป็นข้อจำกัดแทนที่จะผสมกัน

    • ขีดจำกัดการทำงานโดยทั่วไปอยู่ที่ประมาณ 0.3–0.4 ม./วินาที สำหรับ PVC ชนิดแข็ง และ 0.5–0.7 ม./วินาที สำหรับ PE และ PP
    • เส้นผ่านศูนย์กลางที่ใหญ่กว่าจะถึงขีดจำกัดที่รอบต่อนาทีที่ต่ำกว่า ดังนั้นฝาครอบเส้นผ่านศูนย์กลางจึงส่งออกได้มากเท่ากับความยาว
    • สกรูที่ระบุเฉพาะ L/D และอัตราส่วนจึงสามารถวางบนกระดาษได้แต่ผิดบนเส้น
    ข้อมูลเชิงลึกที่สำคัญ
    หากคุณกำลังเปรียบเทียบสองใบเสนอราคา ให้เปรียบเทียบความเร็วต่อพ่วงที่รอบต่อนาทีทำงานของคุณก่อนที่จะเปรียบเทียบ L/D ตัวเลขแรกอธิบายความแตกต่างในเอาต์พุตเป็นส่วนใหญ่

    เลขคณิต

    Contact us