Шнеков цилиндър на екструдер: Пълното ръководство за типове, материали и как да изберете | EJS

Ръководство за шнека на екструдера
Директен отговор

Аншнеков цилиндър на екструдерае основната пластифицираща единица на екструзионна машина: въртящ се винт, въртящ се вътре в нагрят цилиндричен варел, който транспортира, топи, смесва и поставя под налягане пластмаса или каучук, така че да може да бъде избутан през матрица.

Правилният варел за вашата линия се определя от три неща -диаметър на машината и винта, наматериал, който обработвате(и всякакви пълнители или влакна в него), иповърхностна обработкакойто предпазва от износване и корозия.

Потърсете „цилиндров шнек на екструдер“ и ще получите стена от почти идентични страници на доставчици, които всички казват „високо качество“ и не ви казват почти нищо полезно. Това ръководство е обратното. Той преминава през решенията, през които нашите инженери действително прекарват клиентите, преди да оферират – използвайки реалните класове на материалите и допустимите отклонения, към които изграждаме всеки ден. Независимо дали пускате машината, проектирате линията или купувате частите, използвайте менюто отляво, за да преминете към това, от което се нуждаете.

EJS extruder screw barrel
EJS произвежда конични, паралелни двойни, едношнекови и гумени екструдерни винтови варели. Източник: EJS factory.

01Какво всъщност прави винтовият варел на екструдера

Винтът често се нарича сърцето на машината и това не е маркетинг - това е единственият компонент, който определя колко добре се пластифицира машината. Всичко нагоре го захранва и всичко надолу зависи от това какво доставя.

Винтът и цевта работят като една част

Хората казват "винтов варел" като една дума, защото на практика те са съвпадаща двойка. Винтът се върти; цевта е фиксираният нагрят цилиндър, който се върти вътре. Пропастта между тях еклирънс— е малък и задържането на тази празнина е по-голямата част от целта на качественото производство. Докато двете се износват, празнината се отваря и мощността и налягането падат с нея.

Трите работни зони

По дължината си един винт е разделен на три секции и разбирането им е ключът към разчитането на всяка спецификация на винта:

  • Зона на захранване— дълбоки канали близо до бункера, които поемат студен материал и го транспортират напред.
  • Компресионна (преходна) зона— дълбочината на полета се свива, притискайки материала към горещата стена на цевта, така че да се разтопи и уловеният въздух се изтласква обратно.
  • Зона на измерване— плитки канали, които създават стабилно налягане и доставят равномерна, хомогенна стопилка към матрицата.
Обща бележка за индустрията:моделът с три зони описва стандартна геометрия с един винт и се прилага в цялата индустрия, не само за EJS части.

Защо разрешението е по-важно от брошурата

Новият варел не просто прави повече части - той прави по-добри, с по-ниска енергия на килограм. Когато пролуката между винта и цилиндъра се разшири поради износване, разтопеният материал се плъзга назад по лентите, вместо да бъде пренесен напред. Изходът спада, температурата на стопилката се покачва, защото машината работи по-усилено и качеството се променя. Износеният варел рядко е козметичен: той се вижда в процента на скрап и сметката ви за електроенергия.

02Основните спецификации, които трябва да проверите

Тъй като винтовите варели са почти 100% персонализирани, няма "номер на част", който да посочите - вие определяте такъв чрез неговите параметри. Те решават дали един варел пасва на вашата машина и дали оцелява върху вашия материал.

Диаметър на винта и работна дължина

Диаметърът трябва да съответства на вашата машина; дължината трябва да съответства на вашия процес. За шнекови варели на екструдер, EJS обработва диаметри от12 mm до 500 mm, с едновинтови работни дължини, достигащи до10 000 мм. Двушнекови бъчви (успоредни и конични) се движатΦ20–Φ250 mm.

L/D съотношение

Съотношението дължина към диаметър описва колко е дълъг винтът спрямо неговия отвор. По-дългият L/D дава повече време за престой за топене и смесване; по-късият е по-компактен. Правилният L/D зависи от полимера и процеса, така че се задава за всяка задача, а не готова.

Обща бележка за индустрията:L/D като концепция за избор е стандартна за екструдирането; потвърдете идеалната стойност спрямо вашия собствен процес и машина.

Избор на основна стомана

Стоманата под всичко определя здравината и поведението при износване. EJS обикновено работи в тези степени:

  • 38CrMoAlA (1.8509)и34CrAlNi7 (1.8550)— азотирани стомани за твърди азотирани повърхности
  • 42CrMo (4140), 31CrMoV9 (1,8519), 40Cr, 45 стомана
  • SS304 / SS316неръждаема за корозивни материали
  • SKD11 / SKD61иW6Mo5Cr4V2за винтови елементи и работа с високи изисквания

Просвет, грапавост и правота

Това са тихите числа, които разделят добрата цев от грубата. EJS изгражда грапавост на повърхността отRa 0,4 µmи правота на0,015 мм— покритието и геометрията, които позволяват на винта и цилиндъра да задържат проектираната си хлабина при експлоатация.

Таблица 1 — Основни спецификации с един поглед (диапазони EJS)
Параметър Едношнеков (екструзия) Двувинтова (паралелна / конична) Защо има значение
Диаметър на отвора 12 – 500 мм Φ20 – Φ250 mm Трябва да съответства на машината
Работна дължина До 10 000 мм До 10м Задава капацитет за топене/смесване
Грапавост на повърхността Ra 0,4 µm Ra 0,4 µm Поддържа луфт, намалява триенето
Прямост 0,015 мм 0,015 мм Предотвратява неравномерно износване и надраскване
Азотиращ слой 0,4 – 0,7 мм 0,4 – 0,7 мм Твърдост на повърхността и живот на износване
Биметален слой Винт 1,0–1,5 / Цев 1,5–3,0 mm Винт 1,0–1,5 / Цев 2,0–3,0 mm Защита срещу пълнители и влакна

03Видове шнекови варелни системи на екструдер

"Винтовият цилиндър на екструдера" покрива няколко много различни конфигурации. Изборът на семейството е първото разклонение на пътя.

Едновинтови срещу двувинтови

Едношнековите варели са работният кон на екструзията — прости, здрави и идеални за директно транспортиране и топене на повечето полимери и рециклирани пластмаси. Двушнековите бъчви използват два зацепващи се винта за много по-силно смесване, по-добър контрол и по-висока производителност и са стандарт, когато се използват смесващи, обезлетяващи или силно напълнени материали.

Паралелен срещу коничен двоен винт

Успоредни двувинтови варелисе използват за профили, тръби, листове, пяна и смесване, обработвайки много полимери на изхода, които могат да достигнат тонове на час.Конични двушнекови варелисе използват широко за PVC - профили, тръби и гранулиране - с винтове, по-големи в подаващия край, които се стесняват към матрицата. EJS е най-големият производител на двойни конусовидни винтови варели от много години.

Струва си да знаете:EJS проектира конични двойни бъчви по различен начин според нивото на CaCO₃ пълнител (ниско, средно, високо) в PVC съединението и поддържа популярни размери като 55/110 и 65/132 полуготови на склад за по-кратка доставка.

Захранващи секции и смесителни елементи

Варелът е повече от обикновена тръба. EJS също така произвежда захранващата секция — захранващ корпус, захранваща обвивка и водна риза — и вгражда смесителни елементи в шнека за по-добро пластифициране, включителноМадок, Ананас и Сакстъндизайни.

Таблица 2 — Избор на варелна система
Тип Възможност за смесване Типичен изход Най-подходящ за
Едновинтови Основен Стабилно, умерено Общо екструдиране, рециклирана пластмаса, тръба/фолио/лист
Паралелен двоен винт високо До тона/час Профил, тръба, лист, дунапрен, компаунд
Коничен двоен винт високо високо PVC профил, тръба, гранулат
Планетарен винтов варел Много висока, самопочистваща се 500–5000 кг/ч Твърд, полутвърд и мек PVC

04Материали и повърхностни обработки: биметални срещу азотирани

Това е мястото, където продължителността на живота се печели или губи. Основната стомана придава на детайла тялото му; обработката на повърхността решава колко дълго оцелява вашият материал. Двамата клиенти питат за повечето решения на различни проблеми.

Азотиран винтов варел

Азотирането втвърдява повърхността на азотирана стомана (като 38CrMoAlA) до дълбочина от0,4–0,7 мм. Това е рентабилният избор за чисти пластмаси без пълнеж, където абразията и корозията са умерени. Добра стойност, доказано, широко използвано.

Биметален винтов варел

Когато работите с материали с пълнители и влакна — стъклени влакна, минерални пълнители, твърди добавки — азотираната повърхност се износва твърде бързо. Биметалната цев носи слой от сплав, нанесен чрез центробежно леене, който е много по-устойчив на износване и корозия. EJS произвежда биметални варели повече от 20 години и предлага четири сплави за варели, настроени за различни условия на експлоатация:

Таблица 3 — EJS биметални варелни сплави (центробежно лято)
Сплав Компоненти Макс. темп Сила
EJS01 Fe+Ni+Cr+B ≤ 400 °C Добра стойност, общо износване
EJS02 Ni+Cr+Co+B ≤ 450 °C По-добра устойчивост на корозия
EJS03 Ni+Cr+Co+V+B ≤ 450 °C Силно износване и корозия
EJS04 Ni+Wc+Cr+B ≤ 600 °C Най-добра устойчивост на износване

Дебелина на слоя сплав 2–3 mm; твърдост до HRC 50–62 в зависимост от класа.

Наваряване на винта

Съвпадащият винт е защитен чрез наваряване чрез PTA заваряване. Отвъд общотоNi60(HRC 56–62), предлага EJSКолмоной 56(HRC 53–58) иКолмоной 83(HRC 50–55, с добавен волфрам, най-добрият избор за комбинирана устойчивост на износване и корозия), със слой за наваряване от 1,0–1,5 mm.

Краткото правило:чисти пластмаси → азотирани; напълнени или абразивни материали → биметални; корозивни материали → точната неръждаема основа плюс точната сплав.Кажете на доставчик точния си материал и той трябва да ви каже обработката - не обратното. За пълната разбивка вижте нашияръководство за биметална срещу азотирана повърхностна обработка.

05Шнекови варели на екструдер по приложение

Същата основна част е настроена за работата, която върши. EJS изгражда шнекови бъчви за екструдер, специфични за приложението, за основните процеси на екструдиране:

  • Екструзия на тръба / тръба— винтови варели за пластмасови тръби и тръбопроводи.
  • Екструдиране на филм— както за лято (плоско) фолио, така и за раздуто фолио.
  • Екструдиране на листове— плосък пластмасов лист от различни смоли, с един или два винта.
  • Екструдиране на тел и кабел— за строителни, автомобилни, захранващи и комуникационни кабели.
  • Екструзия на каучук— специални гумени винтови варели (щифтови и студено/горещо захранване).

06Износване, просвет и продължителност на живота

Всеки винтов варел се износва. Това, което варира, е колко бързо и дали го виждате да идва. Пролуката между винта и цилиндъра тихо управлява вашата производителност - когато се отваря, производителността пада, много преди частта да се повреди окончателно.

Знаци, че цевта ви е износена

  • Изходът спада при същата скорост на винта
  • Температурата на топене се повишава без промяна на зададената стойност
  • Натоварването на двигателя, амперажът или енергията на килограм се увеличават
  • Промените в качеството на продукта — размери, повърхност, консистенция
  • Налягането в матрицата варира

Ремонт, възстановяване или замяна?

Не всяка износена цев се нуждае от подмяна. Когато основната стомана е здрава, но повърхността е износена, обновяването – повторна механична обработка и повторно нанасяне на твърдата повърхност – може да върне дадена част в експлоатация срещу малка част от нова. EJS извършва както ново производство по поръчка, така и ремонт. Когато износването е дълбоко, смяната е честният отговор.

Таблица 4 — Разчитане на симптомите
Симптом Вероятна причина Как да проверите Типично действие
Изходът надолу, температурата нагоре Хлабина отворена от износване Измерете OD на винта и отвора на цевта спрямо оригинала Ремонтирайте или сменете
Локализирано износване/набраздяване Чужд предмет, твърд пълнител, разместване Проверете полета и повърхността на отвора Поправете зоната или заменете
Бързо общо износване Недостатъчна обработка за материала Преглед на материала срещу лечение Надстройте до биметален следващия път
Обща бележка за индустрията:тези двойки отразяват общия опит при екструдиране; измервайте спрямо собствената си базова линия, преди да вземете решение.

07Как да закупите винтов варел на екструдер

Тъй като тези части са по поръчка, закупуването на такава не е като поръчка по каталог. Това, което давате на доставчика, определя дали офертата - и частта - са правилни.

Какво трябва на производителя, за да ви цитира

Чертежът е идеален. Когато чертежът не е възможен, снимки на продукта плюс основните размери —информация за диаметър, дължина и фланец— са задължителни, заедно с материала, който обработвате, и повърхностната обработка, която желаете. С това EJS обикновено може да направи оферта в рамките наедин работен ден.

  1. Дайте чертеж или снимки + основни размериМинимум диаметър, дължина, подробности за фланеца. Няма рисунка? EJS може да измерва на място.
  2. Посочете вашия материал и всички пълнителиТова задвижва основната стомана и повърхностната обработка.
  3. Посочете повърхностната обработка (или попитайте)Азотирани, биметални, хромирани — съобразени с материала.
  4. Потвърдете офертата и тегленетоПроизводството започва след потвърждаване на чертежа.

Време за изпълнение и какво определя цената

Времето за доставка е времето за производство плюс доставката. Времето за производство на EJS обикновено варира от20 до 70 днив зависимост от частта, количеството и графика и винаги е посочено в офертата. Цената се определя главно от размера, основната стомана и повърхностната обработка.

OEM, резервни части и гаранция

EJS доставя както производителите на OEM машини, така и крайните потребители, които купуват резервни части, и произвежда инжекционни варели, които да отговарят на конкретни марки или кодове на машини. Всички винтови варели носят едногодишна гаранция, когато работят с чиста пластмаса, с безплатна подмяна срещу официален доклад за несъответствие (купувачът покрива товара).

08Защо да се доверите на EJS за това

Съветът е толкова добър, колкото и магазинът зад него. EJS произвежда винтове и варели от 1992 г. насам, прераствайки от малка работилница за производство на двойноконусни винтови варели във фабрика в Zhoushan с400 служители на пълен работен ден, наоколо800 броя оборудване, и40 000 м²в около 20 семинара.

През 2020 г. заводът произвежда39 милиона щатски долараот двойни винтови варели и7,8 милиона щатски долараединични винтови варели — приблизително 30 500 броя — изпратени до Съединените щати, Бразилия, Мексико, Германия, Италия, Русия, Турция, Обединеното кралство и др. Качеството е подкрепено от ISO 9001 и всяка част се проверява спрямо нейните спецификации; покритието Ra 0,4 µm и праволинейността 0,015 mm, цитирани по-горе, са числата, които изграждаме и проверяваме, а не лозунги.

Откровени сме за това къде се намираме: по отношение на качеството и обслужването, EJS е силна базирана в Китай алтернатива на премиум имена като Xaloy и Bernex, на значително по-ниска цена, с качество, което продължава да се подобрява.

09Често задавани въпроси

Какво представлява винтовият варел на екструдера?

Това е пластифициращата единица на екструзионна машина - винт, въртящ се вътре в нагрят варел, който транспортира, топи, смесва и поставя под налягане пластмаса или каучук, така че да може да бъде избутана през матрица. Винтът и цевта са съвпадаща двойка и са посочени заедно.

Как да избера правилния шнеков цилиндър на екструдера?

Свържете три неща: диаметъра на машината и винта, материала, който обработвате (включително всякакви пълнители или влакна), и повърхностната обработка, която предпазва от износване и корозия. Дайте на доставчик тези и той може да уточни останалото.

Каква е разликата между едновинтова и двувинтова цев?

Едношнековите варели транспортират и разтопяват повечето полимери лесно и здраво. Двушнековите бъчви използват два зацепващи се винта за много по-силно смесване и по-висока производителност, използвани за смесване, материали с пълнеж и PVC (коничен близнак).

Биметални или азотирани - кое ми трябва?

Азотираният подхожда на чисти пластмаси без пълнеж и е по-икономичен. Биметалните са за материали с пълнители или влакна, които биха износили азотирана повърхност твърде бързо. Изберете въз основа на вашия точен материал.

Как да разбера кога да сменя цевта на винта?

Следете за спадане на производителността при същата скорост на шнека, повишаване на температурата на стопилката, по-високо натоварване на двигателя, отклонение в качеството на продукта и колебания в налягането. Това обикновено означава, че луфтът се е отворил поради износване. Измерете спрямо оригиналните размери, за да потвърдите.

Може ли износен винтов цилиндър да бъде ремонтиран вместо заменен?

Често, да. Ако основната стомана е здрава, но повърхността е износена, обновяването възстановява експлоатационния живот на по-ниска цена. EJS извършва както ремонт, така и ново производство по поръчка.

Колко струва един винтов варел на екструдер?

Няма фиксирана цена, защото частите са по поръчка. Цената се определя от размера, основния клас стомана и повърхностната обработка. Изпратете чертеж или снимки плюс подробности за диаметър, дължина и фланец и EJS обикновено може да предложи оферта в рамките на един работен ден.

Може ли EJS да направи варел, ако нямам чертежи?

да Опитни инженери на EJS могат да направят измервания на място на вашия съществуващ винтов цилиндър, независимо от марката на машината, след което да създадат подходящ заместител.

Изпратете вашите спецификации, а не вашите предположения

Имате чертеж, или износена част и нейните размери? Изпратете диаметъра, дължината, детайлите на фланеца и вашия материал и нашите инженери ще се върнат с оферта — обикновено в рамките на един работен ден.

Получете оферта

Изпратете запитване

  • Whatsapp
  • E-mail
  • QR
X
Ние използваме бисквитки, за да ви предложим по-добро сърфиране, да анализираме трафика на сайта и да персонализираме съдържанието. Използвайки този сайт, вие се съгласявате с използването на бисквитки от наша страна. Политика за поверителност