• Каталог
  • Бренды
  • Сервисы
  • Кейсы
  • Компания
  • Пресс-центр
  • Контакты
  • Шнеки для экструдеров и термопластавтоматов.

    Содержание
     

    1.    Применение шнеков в экструдерах и термопласт автоматах
           1.1 Принцип работы 
           1.2 Технические характеристики
     

    2.    Особенности одношнековой и двухшнековой конструкции оборудования
     

    3.    Формы и особенности шнеков
     

    4.    Материалы для шнековых пар, конструкционные особенности
     

    Шнек — высоконагруженный конструкционный элемент, работающий при температурах близких к 200 градусам и давлении, часто превышающем 200 бар.

    Основным оборудованием для производства продукции из полимерных материалов с различными композитными добавками служат термопластавтоматы (ТПА) и экструдеры. Они различаются по типу выпускаемой продукции, и многообразие их типов определяет технические параметры используемого шнека. Также существует разница в интенсивности эксплуатации шнека в ТПА и экструдере: при непрерывном литье, она гораздо выше, чем при отливке форм на термопластавтомате.  

    1. Технологические процессы в экструдерах и термопластавтоматах

    1.1 Принцип работы

    Метод экструзии пластмасс заключается в расплавлении и сжатии гранул полимера по мере их перемещения по винтовому каналу, образованному шнеком. Расплавленный однородный материал выдавливается через фильеру (экструзионная головка) с поперечным сечением заданной формы.

    Функциональные зоны по агрегатному состоянию:

    1.    Зона загрузки - питания

    2.    Зона сжатия - плавления

    3.    Зона дозирования - гомогенизации

    Основная разница работы шнека в экструдере и ТПА, это непрерывность и периодичность процесса. Определяющим фактором износа шенка является агрессивность добавок, применяемых при литье продукта. Такие добавки чаще и активнее применяют при экструзии. 

    1.2 Технические характеристики

    Существует небольшое количество часто используемых шнеков стандартных размеров, это диаметры: Ø 55/120 мм; Ø 65/132 мм; Ø 80/165 мм. С изменением диаметра варьируются такие параметры, как производительность, длина и скорость вращения. Однако, стандартизировать размерную линейку шнеков под все виды выпускаемой продукции практически невозможно. Подбор этого элемента в большинстве случаев происходит под заказ по индивидуальным параметрам и технологическим особенностями процесса литья.

    Параметры шнека экструдера:

    ●     длина шнека L и диаметр шнека D

    ●     отношение длины к диаметру L/D

    ●     глубина нарезки по длине шнека (геометрия шнека)

    ●     длины отрезков с различной глубиной нарезки

    ●     угол винтовой нарезки

    ●     шаг винта

    ●     количество шнеков

    ●     характер сопряжения шнеков
           - зацепляющиеся
           - незацепляющиеся

    ●     направление вращения шнеков

    2. Особенности одношнековой и двухшнековой конструкции оборудования

    Двухшнековый экструдер в отличии от одношнекового в материальном цилиндре имеет два шнека в конструкции и состоит из следующих элементов:

    ●      материальный цилиндр с помещенным в него шнеком

    ●      электродвигатель

    ●      редуктор

    Регулировка каждого цилиндра производится индивидуально, а точность регулировки температуры нагрева повышается за счет смонтированных на каждой зоне нагрева устройств охлаждения и кольцевых нагревателей. Загрузочная часть цилиндра постоянно охлаждается в процессе работы экструдера, чтобы предотвратить преждевременного оплавления полимерной массы и слипания гранул материала.

    В большинстве случаев, используются соскабливающие шнеки, работающие по принципу принудительной подачи. Широкое распространение получили конические двухшнековые экструдеры, конструкция которых обеспечивает подачу большего количества полимерной массы в зону плавления. Особенно это касается порошковых композиций с плохой сыпучестью, композиций на основе порошкообразного ПВХ с различными наполнителями, такими как мел или древесная мука, и т.д.

    При одинаковой мощности плавления, длина нарезанной части шнека конического экструдера меньше, чем у экструдера с параллельными шнеками. В двухшнековых экструдерах сжатие полимерной массы происходит за счет увеличения шагов витка.

    3. Виды и особенности шнеков

    Шнеки могут иметь различные формы в зависимости от назначения:

    ●      шнек со скоростным сжатием, для переработки полимеров с узкой областью плавления

    ●      барьерный шнек, который способен обеспечить большую производительность при оптимальном качестве плавления,

    ●      шнек с системой дегазации, для удаления летучих компонентов из расплава,

    ●      шнеки со смесительными и диспергирующими элементами применяются вместе с захватывающей втулкой.

    Перечисленные виды конструкций в значительной степени определяют и способствуют процессу пластикации и гомогенизации. Передний конец шнека завершается наконечником, а задний конец шнека имеет шлицы для передачи крутящего момента.

    От конструкции шнека зависит величина степени сжатия материала, то есть отношение объемов винтовых каналов на участках одного шага в зоне питания и выдавливания. Для переработки полиолефинов и полиамидов используются шнеки с более высокой степенью сжатия, а при изготовлении пленок и кабельных изделий применяют шнеки, имеющие более низкую степень сжатия.

    Различают шнеки сонаправленного и встречного вращения. Обе системы имеют как преимущества, так и недостатки. Чаще всего используются двухшнековые экструдеры со шнеками встречного вращения, такие шнеки также рекомендуется использовать для процесса дегазации. В этом случае материал постоянно захватывается вращающимися шнеками, что позволяет не забиваться отверстию дегазации. В шнеках с системой дегазации отсос летучих компонентов производится на среднем участке шнеков.

    4. Материалы для шнековых пар, конструкционные особенности

    Шнек и материальный цилиндр (шнековая пара) составляют узел пластикации.

    Шнеки обычно изготовляют из низколегированных сталей таких как 38ХМЮА. Износ шнеков происходит вследствие эрозии и коррозии, поэтому к прочности и износостойкости шнеков и цилиндров (например, при переработке полимеров с минеральными и абразивными наполнителями) предъявляются высокие требования. В целях упрочнения, на гребни витков наваривают слой износостойкого сплава, либо подвергают их закалке и азотированию, а также применяют центробежную заливку внутренней поверхности цилиндров. Для обеспечения коррозионной стойкости при переработке ПВХ шнековые пары часто хромируют.

    Цилиндры могут быть выполнены цельными (коваными или литыми) или соборными.

    По методу обогрева цилиндры могут быть с рубашкой для теплоносителя и без нее. Цилиндры могут также различаться по методу крепления привода и головки.

    ●      фланцевое

    ●      винтовое

    ●      байонетное 

    Снаружи цилиндра располагаются устройства обогрева и охлаждения, термопары и термоизоляционные кожухи. При переработке пластифицированного ПВХ и при использовании шнеков с дегазацией для ПС, АБС, УПС, ПММА, в основном применяются цельные цилиндры. Большинство цилиндров одношнековых экструдеров для переработки полиолефинов имеют сборное исполнение, что позволяет увеличить производительность.

    Компания EASTPLAST является опытным поставщиком термопластавтоматов и экструдеров, специалисты отдела продаж помогут точно подобрать оборудование по заданным характеристикам, что позволит сэкономить время и ресурсы. Та же мы предлагаем своим клиентам высокие компетенции нашего сервисного отдела.

    Телефон для консультации +7 (495) 772-79-89, оставляйте заявку на сайте.
     

    Шнеки для экструдеров и термопластавтоматов.
    Отправьте запрос
    Настоящим подтверждаю, что я ознакомлен и согласен с условиями политики конфиденциальности.