Екструзія деревно-пластикового композиту WPC: конструкція шнека та бочки для композицій з деревним наповнювачем

• 
  

  Екструзія деревно-пластикового композиту WPC: конструкція шнека та бочки для композицій з деревним наповнювачем

  Деревне борошно одночасно є абразивним, гігроскопічним і термічно крихким, і воно досягає навантажень, де перестає поводитися як наповнювач і починає поводитися як матриця. У цьому посібнику розповідається про те, як вміст деревини змінює розплав, чому бар’єрний гвинт є невідповідним інструментом, які вентиляційні отвори потрібно видалити, і чому бочкова металургія є різницею між гвинтом, який служить тисячу годин, і тим, що служить дванадцять тисяч.

• 1. Що насправді таке екструзія WPC

  Деревно-пластиковий композит – це термопластична матриця, що містить деревне борошно або деревне волокно разом зі зв’язуючим агентом, мастильними матеріалами та УФ-пакетом. Матриця зазвичайPE,ппабо ПВХ, а частка деревини зазвичай становить від 30 % до 70 % за вагою.

  Понад 40 % деревини опис «пластику з наповнювачем» перестає бути корисним — частинки деревини стають домінуючою фазою. Комерційна привабливість реальна: зовнішні настили, облицювання, огорожі, перила, віконні профілі та меблеві компоненти. Інженерним наслідком є ​​те, щогвинт і бочка є витратним матеріаломжиття яких визначається вмістом деревини.

• 

• Профнастил WPC. Декінг — це найбільше застосування WPC за обсягом, де абразивний знос гвинта та циліндра встановлює реальний інтервал технічного обслуговування.

• 2. Три властивості деревного борошна, які визначають машину

  Абразивний— деревне борошно переносить кремнезем і роз’їдає наконечники, секцію стиснення та канал ствола. Абіметалева обшивка стволаце безпосередньо стосується.

  Гігроскопічний— деревне борошно має вологість приблизно 8–12 % і її необхідно висушити приблизно до 1,5–2 %.

  Термокрихкий— целюлоза та лігнін починають розкладатися при приблизно 195–200 °C.

• 

• WPC профілі та обшивка. Приблизно понад 40 % деревини волокно перестає поводитися як наповнювач і починає поводитися як матриця — це момент, коли подача, вентиляція та знос змінюються.

• 3. Wood Content: Where the Physics Changes

  Вміст деревини	Що таке розплав насправді	Очікуваний ресурс, азотований гвинт
  30–40 %	Полімерно-суцільний; в якості наповнювача виступає деревина	довгий; стандартна геометрія часто прийнятна
  Близько 50%	Перехідний; обидві фази мають значення	Приблизно 3000–5000 годин
  65–70 %	Дереводомінантний; поводиться як наповнена паста	Приблизно 800–1200 годин

  4. Годування: низька насипна щільність і проблема сполучення

  Насипна щільність деревного борошна є часткою від полімерних гранул. Контрзаходи включають розширення отвору для корму, поглиблення каналів корму, примусове або збите годування та гравіметричне дозування.

  5. Вентиляція: навіщо WPC потрібні два вентиляційні отвори

  Одного атмосферного отвору рідко буває достатньо. Лінії WPC зазвичай несуть атмосферний порт на початку та глибокий вакуумний порт пізніше (від −0,08 до −0,095 МПа), щоб видалити залишкову вологу та леткі речовини розкладання.

• 

• Один комплект гвинтів і циліндрів для роботи з профілем і трубою. На WPC канали подачі поглиблені, а перехід стиснення зберігається поступовим — геометрія працює проти зсувного тепла, а не для нього.

• 6. Геометрія гвинта: L/D, ступінь стиснення та чому б не бар’єрний гвинт

  елемент дизайну	WPC практика	Причина
  Співвідношення L/D	32:1 – 34:1 (одиночний); до 40:1 (двійник)	Достатня довжина для подачі, поступового стиснення, двох вентиляційних отворів і дозування
  Компресійний перехід	Поступовий, 2,2:1 – 2,5:1	Гострий шип створює тепло зсуву, яке обпалює волокно
  Загороджувальний гвинт	Не використовувати	Бар'єрна конструкція з високим зсувом перегріває деревне борошно та утворює обуглення
  Секція змішування	Розподільні штифтові або турбінні елементи	Гомогенізація без підвищення температури

  7. Температурне вікно

  Верхня частина вікна WPC визначається деревиною, а не полімером. Підтримуйте комфортну температуру розплаву нижче 195–200 °C — зазвичай 165–180 °C залежно від матриці.

• 

• Відцентрове лиття біметалічної футеровки ствола. Стирання деревного борошна є домінуючим механізмом зносу в WPC, і це єдина змінна, яку металургія може фактично змінити.

• 8. Металургія гвинтів і бочок: реальна вартість

  Поверхня	Твердість	Термін служби при ~50 % деревини	Термін служби при ~70 % деревини
  Азотований 38CrMoAlA	HRC 60–65	3000–5000 год	800–1200 год
  Біметалічний вкладиш на основі Ni	HRC 55–62	6000–8000 год	2000–3500 год
  Поверхня з карбіду вольфраму	HRC 68–72	10 000–15 000 год	4000–6000 год

  Для роботи з деревним наповнювачем PIPLL04 (Ni-WC-Cr-B) зазвичай є початковою точкою, оскільки фаза карбіду вольфраму безпосередньо впливає на стирання кремнезему.

  9. Дефекти WPC: причини та дії

  Симптом	Звичайна причина	Дія
  Чорні цятки, обвуглені смуги	Місцевий перегрів від зсуву або мертвої зони	Зменшити швидкість гвинта; переглянути ступінь стиснення
  Бульбашки, дірки, внутрішні порожнечі	Недостатня вентиляція або невисохле борошно	Перевірте рівень вакууму та вологість борошна
  Вихідна пульсація, розмірний дрейф	Нестабільна подача від перемикання	Крамерний або примусовий корм, гравіметричне дозування
  Сильний знос протягом 12 місяців	Металургія не відповідає вмісту деревини	Перейдіть на біметалеву або карбідно-вольфрамову поверхню

  10. Що потрібно надіслати, перш ніж попросити гвинт WPC і ствол

  ·Матричний полімер, порода деревини та розмір вічка, відсоток навантаження деревини

  ·Отримана вологість, цільова вологість, спосіб сушіння

  ·Креслення дошки або профілю в розрізі, лінійна продуктивність в кг/год

  ·Один або два гвинта, діаметр, L/D, поточний ступінь стиснення, потужність приводу

  ·Положення вентиляційних отворів, рівень вакууму, температурний профіль, історія зносу

  Висновок

  WPC незвичайний тим, що ви одночасно захищаєте метал від матеріалу і матеріал від металу. Стирання вимагає більш твердої поверхні; чутливість до тепла вимагає меншого зсуву. PIPLL виробляє відповідні одинарні та подвійні шнеки та набори циліндрів для WPC настилу та профільних ліній Φ20–500 мм.

  Пов’язані сторінки PIPLL

  ·Екструзія деревно-пластикового композиту WPC

  ·Біметалічний шнековий ствол

  ·Конічний двошнековий ствол

  ·Спеціальні шнеки та бочки екструдера

  ·Керівництво з вибору біметалічного сплаву

• Контактна особа з технічних питань і продажів

  Ерік Донг | Співзасновник | PIPLL | Шнекові та бочкові рішення для екструзії пластику

  Електронна пошта: eric@pipll.com | WhatsApp: +86-15267878906 | Веб-сайт: www.pipll.com

Contact us