Kompresijsko razmerje ekstruzijskega vijaka opisuje zmanjšanje prostornine kanala od dovodnega odseka do dozirnega odseka. Na običajnem vijaku s primerljivim naklonom in geometrijo kanala daje globina dovodnega kanala, deljena z globino dozirnega kanala, uporaben približek. Izberite zamenjavo iz celotne risbe in dejanskih pogojev pomika, ne samo iz razmerja: dva vijaka z oznako 3:1 imata lahko različno globino kanalov in prehodne profile.
Avtor:EJS industrija
- Globino kanala izračunajte iz premera vijaka in premera korena, ne iz izvrtine cevi.
- Primerjajte absolutne globine in dolžine con, preden sprejmete dva vijaka kot enakovredna.
- Opišite material, ki vstopa v lijak, vključno z obliko ponovnega mletja in polnjenjem.
- Raziščite dovajanje, taljenje, omejitev in obrabo, preden spremenite razmerje.
- Potrdite zamenjavo s stabilnimi meritvami proizvodnje, ne samo z nastavitvijo števila vrtljajev.
Kaj meri kompresijsko razmerje vijaka?
Običajni enojni polž ima dovodni del, prehodni del in dozirni del. Dovodni kanal sprejema trden material; prehod spremeni geometrijo kanala z razvojem taljenja; dozirni del prenaša talino proti izpustu. Kompresijsko razmerje opisuje geometrijsko razmerje med začetkom in koncem tega procesa. Ne meri tlaka, gostote izdelka ali učinkovitosti motorja.
Za preprost vijak s konstantnim korakom je delavniški izračun naslednji:
Kompresijsko razmerje ≈ globina dovodnega kanala / globina merilnega kanala
Splošnejša definicija primerja količine kanalov z enakovrednimi leti. Globinska bližnjica potrebuje primerljivo geometrijo naklona in kanala. Če se ti spremenijo, uporabite risbo za oceno ustreznih volumnov, namesto da bi razmerje globin obravnavali kot natančen volumetrični rezultat.Razlaga geometrije vijaka Allana Griffanaredi to razliko in svari pred zanašanjem na razmerje brez dejanskih globin.
L/D opisuje nekaj drugega: efektivna delovna dolžina, deljena z zunanjim premerom vijaka. Delovna dolžina 2.700 mm in premer 90 mm dajeta 30:1. Potrdite, kje proizvajalec začne in konča delovno dolžino. Podaljšek pogona sodi na mehansko risbo, vendar ne sme tiho postati dodatna dolžina obdelave.
Specifikacija, ki se glasi "90 mm, 30:1, 3:1", torej pušča veliko informacij. Ne identificira globine podajanja, globine merjenja, dolžine prehoda, sprememb višine ali geometrije mešanja. Vprašajte za te mere, preden primerjate ponudbo zamenjave z nameščenim vijakom. Za širši kontrolni seznam nakupov glejteVodilo cevi za polž ekstruderja EJS.
Kako izračunati kompresijsko razmerje iz risbe vijaka
Začnite s konvencionalno zasnovo z enim zagonom, katere dovodni in merilni kanali imajo primerljivo geometrijo naklona in leta. Poiščite del s konstantno globino vsakega odseka. Ne jemljite odčitka podajanja znotraj stožca ali odčitka doziranja z mešalnika, reliefa ali poškodovanega roba.
Za vsako lokacijo izračunajte radialno globino kanala:
Globina kanala = (zunanji premer letve − premer korena) / 2
Delitev na dva je pomembna, ker sta obe meritvi premera. Uporaba razlike v premeru neposredno podvoji prijavljeno globino, čeprav lahko napaka izgine, ko razdelimo dve enako napačni globini. Razmerje je morda videti pravilno, medtem ko so proizvodne mere napačne.
Obdelovan primer 90 mm
Naslednje mere so domnevni primer izračuna, ne pa priporočena oblika vijaka ali proizvodni preizkus.
| Dimenzija | Oddelek za krmo | Merilni del |
|---|---|---|
| Zunanji premer leta | 90 mm | 90 mm |
| Premer korenine | 72 mm | 84 mm |
| Izračunana globina kanala | (90 − 72) / 2 = 9 mm | (90 − 84) / 2 = 3 mm |
| Približno kompresijsko razmerje | 9/3 = 3:1 | Enak izračun razmerja globine |
Shema izračuna: predpostavljene mere za običajni vijak. Profil je poenostavljen in ni proizvodna risba.Če pregledujete odstranjen vijak, skupaj zabeležite aksialno lokacijo, izmerjeni premer leta in premer korena. Upoštevajte postopek izolacije in varne odstranitve stroja, očistite komponento, ne da bi spremenili površine, in uporabite ustrezne umerjene instrumente. Naj postopek inšpekcije proizvajalca določi merilno metodo in merila sprejemljivosti.
Ne zamenjajte notranjega premera cevi za zunanji premer letenja. Ta izračun vključuje razdaljo od vijaka do cevi. Na obrabljenem delu ne domnevajte, da izmerjena geometrija še vedno predstavlja prvotno zasnovo: zmanjšan premer leta spremeni izračun globine. Pridobite originalno risbo in posebej izmerite obrabo cevi. TheNavodila za življenjsko dobo EJSpojasnjuje, zakaj je ujemanje mer vijaka in cevi pomembno.
Zakaj lahko dva vijaka 3:1 delujeta drugače
Razmerje ne opredeljuje velikosti katerega koli kanala. V istem predpostavljenem primeru 90 mm bi lahko imel drugi polž podajalni koren 84 mm in odmerni koren 88 mm. Njegove globine bi bile 3 mm in 1 mm, torej bi bilo tudi njegovo globinsko razmerje 3:1. To ne bi bila dimenzijska kopija vijaka 9 mm/3 mm.
| Primerjalni element | Predvideni vijak A | Predvideni vijak B | Kaj lahko kupec ugotovi |
|---|---|---|---|
| Zunanji premer leta | 90 mm | 90 mm | Enak nazivni premer vijaka |
| Globina dovodnega kanala | 9 mm | 3 mm | Različna geometrija absolutnega podajanja |
| Merjenje globine kanala | 3 mm | 1 mm | Različna absolutna merilna geometrija |
| Približno razmerje globine | 3:1 | 3:1 | Enako razmerje, ne enaki vijaki |
| Prehodna dolžina in korak | Ni določeno | Ni določeno | Primerjava uspešnosti ostaja nepopolna |
Ta primer podpira samo dimenzionalni zaključek. Ne določa razlike v pretoku, razlike med temperaturo taljenja ali kateri vijak mora voditi vašo smolo. Ta vprašanja zahtevajo preostalo geometrijo in pogoje delovanja.
Kaj preverimo, ko je navedena zamenjava po isti specifikaciji
Pri zamenjavi EJS sta imela dva vijaka enak premer, L/D in kompresijsko razmerje 3:1, vendar je eden deloval čisto, medtem ko je drugi pregreval toplotno občutljivo zmes. Njihovi prehodni deli so se začeli na različnih položajih in imeli različne dolžine. Primerjamo torej conski profil, ne le številk v ponudbi.
Na nadomestni risbi označite, kje se dovodni del konča in kje se začne doziranje. Nato primerjajte globino vzdolž tega intervala. Razmerje daje končne točke; profil prikazuje, kako se kanal spreminja med njima. Nobeden ni nadomestek za drugega.
To je tudi razlog, zakaj je "povečanje stiskanja" nepopolno navodilo za načrtovanje. Povečanje globine podajanja in zmanjšanje globine doziranja povečata razmerje, vendar spremenita različne dele polža. Določite, katera dimenzija se spremeni, kaj ostane nespremenjeno in kateri izmerjeni problem naj bi sprememba obravnavala. V nasprotnem primeru se lahko dobavitelj in proizvodna ekipa dogovarjata o različnih spremembah.
Kako smola, krmna oblika in polnila vplivajo na odločitev
Ime polimera ni popolna specifikacija vira. Zabeležite stopnjo, dodatke, obliko delcev, pripravo vlage in konsistenco mešanice. Peleti, brušeni robovi in nepravilni kosmiči lahko nosijo isto ime polimera, medtem ko se na dovodnem grlu obnašajo drugače.Razprava Jima Franklanda o kompresijskem razmerjuobravnava dovajanje in taljenje skupaj, vključno z nasipno gostoto in trenjem, namesto da obravnava vrsto smole kot zadostno izbirno pravilo.
Prvo vprašanje, ki si ga zastavimo, ko se krma spremeni
Poizvedba EJS je vključevala 90 mm vijak, 30:1 L/D in kompresijsko razmerje 3:1. Na liniji je prišlo do povečanega tlaka matrice in neskladne debeline stene, prvotna zahteva pa je bila kopiranje domnevno obrabljenega vijaka. Vprašali smo, kaj je zdaj vstopilo v lijak v primerjavi s prvotno proizvodno nastavitvijo. Obrat je začel mešati svoje robove v krmo. Ta sprememba je spadala v nadomestno specifikacijo, preden je bila sprejeta nespremenjena risba.
Za svojo lastno linijo zberite reprezentativne vzorce krme, namesto da vse opisujete kot »reciklirano plastiko«. Izmerite nasipno gostoto z uporabo določene posode, metode polnjenja in postopka tehtanja. Zabeležite, ali je bil material prosto nasut ali stisnjen; ne primerjajte dveh rezultatov, pridobljenih z različnimi metodami. Vključite fotografije z lestvico in zabeležite metodo mešanja.
| Stanje krme | Informacije za zbiranje | Oblikovno vprašanje za rešitev |
|---|---|---|
| Virgin peleti | Vrsta, oblika peletov, priprava in trenutne stabilne nastavitve | Je uveljavljena geometrija še primerna za to dolžnost? |
| Mešanica pelet/ponovno mletje | Delež mešanice, porazdelitev velikosti delcev, konsistenca nasipne gostote | Ali je podajanje enakomerno med tekom? |
| Filmski kosmiči ali robovi | Oblika, način hranjenja, premostitvena opazovanja in nasipna gostota | Ali lahko material zanesljivo vstopi in napolni dovodni del? |
| Prah ali suha mešanica | Formulacija, obnašanje toka in podrobnosti dovodnega sistema | Ali je način hranjenja primeren za ta material? |
| Polnjena spojina | Vrsta in delež polnila, priprava in zgodovina obrabe | Kakšne so skupaj zahteve glede taljenja, toplote in obrabe? |
Ne berite te tabele, saj "nižja nasipna gostota vedno zahteva višje razmerje." Sprememba geometrije ne more samodejno popraviti premostitve, ločitve ali nedoslednega podajalnika. Prav tako se odpornost proti obrabi ne sme izbrati iz kompresijskega razmerja. PreglejteVodnik po materialih za vijačne cevi EJSločeno, ko se spremeni formulacija.
Previsoko ali prenizko? Diagnosticirajte postopek, preden zamenjate vijak
Razlogi za preiskavo so dvig tlaka, nestali delci in naraščajoča temperatura taline. Niso meritve kompresijskega razmerja. Koristno diagnostično zaporedje je ugotoviti, ali se motnja začne pri dovajanju, taljenju, omejitvi navzdol ali obrabljeni mehanski geometriji.
Najprej primerjajte s stabilnim zgodovinskim potekom z uporabo istega materiala in izdelka. Poskrbite, da bodo matrica, razporeditev zaslona in lokacije meritev dosledne. Skupaj zabeležite dejansko proizvodnjo, hitrost vijaka, temperaturo taline, tlak, pogonsko obremenitev in vidne napake. Samo nastavitve temperature soda ne določajo temperature taline.
| Opazovanje | Preverjanje pred spremembo geometrije | Dokazi, ki jih je treba vključiti v zahtevo |
|---|---|---|
| Tlak in izhod nihata | Oskrba lijaka, premostitev, konsistenca podajalnika, spremembe mešanice in omejitve | Časovno usklajeni zapisi o hitrosti, tlaku in izhodu |
| Pojavijo se netopljeni delci | Hitrost dovajanja, pogoji taljenja, spremembe smole, hitrost delovanja in profil vijaka | Vzorci ali fotografije, povezane s posneto delovno točko |
| Temperatura taline je previsoka | Dejanski odčitek taline, hitrost, omejitev, hlajenje in stanje mešalnika | Metoda merjenja, lokacija in odčitki stabilnega delovanja |
| Izhod pada pri nespremenjenih obratih | Dejanska dobava krme, stanje smole, matrica/sita in ustrezna obraba vijaka/cevi | Izhodna moč na vrtljaje na minuto plus zapisi vzdrževanja in meritev |
| Črne pike ali razbarvanje se poveča | Zgodovina materiala, stagnirna območja, pogoji bivanja in čiščenje | Vzorec napake in kdaj se pojavi v teku |
Zakaj višje razmerje ni samodejno izboljšanje
Lin Jin in Mark A. Spalding sta poročala o kontrolirani študiji LLDPE z uporabo 2,5-palčnega ekstruderja in petih kompresijskih razmerij, od 2,0 do 3,6. Globina merjenja je ostala 0,125 palca, medtem ko se je globina podajanja spremenila. Pri 110 do 150 obratih na minuto so vijaki z višjim razmerjem proizvajali temperature taline za približno 5 do 10 °C višje kot modeli z nižjim razmerjem. To so rezultati za to opremo, smolo in poskus, ne pa napoved temperature za zamenjavo EJS. Glej avtorještudija učinkovitosti kompresijskega razmerja.
Ločenoprimer odpravljanja težav Mark A. Spaldingopisuje 6-palčni dvostopenjski ekstruzijski vijak ABS s prvostopenjskim razmerjem 3,1. Nestopljen material je oviral spiralni jez; predlagana zamenjava je to razmerje zmanjšala na 2,5. To je bil specifičen oblikovalski odgovor na problem taljenja, ne univerzalno priporočilo ABS.
Uporabite te primere, da oblikujete inženirsko vprašanje: ali lahko vijak stopi trdne snovi, ki jih sprejme na zahtevani delovni točki? Nobenega od primerov ne spremenite v splošni grafikon razmerja med smolo ali domnevnim rezultatom učinkovitosti EJS.
Ko ena sama številka kompresijskega razmerja ni dovolj
Preprosta primerjava globine pomika/globine merjenja pripada določeni geometriji polža. Pred uporabo določite vrsto vijaka in način podajanja. Razmerje, prijavljeno za eno obliko, morda ne pomeni iste stvari za drugo.
Pregradni vijak deli material na trdne in talilne kanale. Njegov opis potrebuje razporeditev kanalov in geometrijo pregrade, ne le dveh običajnih meritev korenine. Odzračevalni dvostopenjski vijak ima več kot eno stopnjo obdelave; vprašajte, katero stopnjo opisuje navedeno kompresijsko razmerje. Prezračevalno območje in črpalni del navzdol je treba oceniti kot del te celotne zasnove.Griffova razprava o načrtovanju vijakovzajema pregradne kanale, dvostopenjske vijake in izrazito podajalno obnašanje sodov z utori.
Podobno ločite hranjenje ob poplavah od nadzorovanega hranjenja ali hranjenja zaradi lakote. Način hranjenja vpišite v specifikacijo. V nasprotnem primeru lahko dobavitelj oceni poln dovodni kanal, medtem ko nameščeni proces zagotavlja nadzorovan masni pretok. To je robni pogoj, ki ga je treba pojasniti, in ne razlog za uporabo drugačnega univerzalnega razmerja.
Ekstruderji z dvema polžema prav tako potrebujejo lastno geometrijo in opis postopka. Ne uporabljajte običajne bližnjice globine z enim vijakom za prepleteni par in domnevajte, da zajame celotno vedenje stiskanja. Navedite razporeditev vijakov, način vrtenja, element ali profil letenja in risbo proizvajalca.
Če je specifikacija nejasna, uporabite ta vprašanja:
- Je to običajna, pregradna, dvostopenjska ali dvojna vijačna zasnova?
- Ali je navedeno razmerje izračunano iz globin ali prostornine kanala?
- Katere dovodne in merilne lokacije določajo izračun?
- Ali se razporeditev višine ali kanala med temi lokacijami spreminja?
- Ali nameščeni dovodni sistem ustreza projektni predpostavki?
Specifikacija bi morala odgovoriti na ta vprašanja, ne da bi morali strojnik ugibati. Če ne more, pridobite celoten profil, preden odobrite kopijo. »3:1« je uporaben, ko sta znani njegova definicija in uporaba.
Bi morali kopirati obstoječi vijak ali ga preoblikovati?
Nespremenjena zamenjava je razumno izhodišče, ko je nameščena geometrija zagotavljala zadovoljivo kakovost in izkoristek, obremenitev je nespremenjena in izmerjena obraba pojasnjuje poslabšanje. Postane šibkejša izbira, ko je prvotna težava obstajala pred obrabo, se je formulacija spremenila ali postopek zdaj teče izven svojega prejšnjega delovnega območja.
V ponudbi ločite dve odločitvi: povrnitev prvotnih dimenzij in sprememba zasnove obdelave. Obrabljen vijak bo morda zahteval zamenjavo, ne da bi bilo treba spremeniti kompresijsko razmerje. Nasprotno, dimenzionalno zdrav polž morda ne bo več ustrezal krmi, vneseni v obrat.
Opredelite spremembo pred primerjavo predlogov
Dobavitelju dajte pisno izjavo o težavi: na primer nestabilnost tlaka po spremembi dovodne oblike, namesto da "potrebujete boljši vijak". Vključite risbo osnovne črte in delovne zapise. Vprašajte predlagano zasnovo, da ugotovite spremenjene globine, dolžine con, višino in vse značilnosti mešanja.
Pregled mehanskega prileganja hranite ločeno. Preverite delovno dolžino, priključek na koncu pogona, montažne vmesnike in razporeditev praznjenja glede na nameščen sklop. Večja delovna dolžina lahko zahteva spremembo na ravni stroja; to ni običajna predpostavka o zamenjavi. Višja oznaka L/D v ponudbi bi morala sprožiti preverjanje dimenzij, ne pa pričakovanja povečane zmogljivosti.
Nato se dogovorite o pogojih primerjave in merilih sprejemljivosti. Pred poskusom določite material, izdelek, delovne točke, preverjanja kakovosti in proizvodne meritve. Če se več oblikovnih značilnosti spremeni skupaj, preskus oceni celotno zamenjavo; ne more dokazati, da je samo kompresijsko razmerje povzročilo rezultat.
TheStran z izdelkom navojnega soda ekstruderja EJSje ustrezno izhodišče za povpraševanje po zamenjavi. Navedite dejansko aplikacijo in risbo, tako da bo razprava zadevala nameščen stroj in ne generično paleto polimerov.
Kaj poslati EJS in kako potrditi zamenjavo
Uporabna poizvedba omogoča tovarni, da poveže zahtevo za obdelavo z risbo, ki jo je mogoče izdelati. Pošljite izvirno specifikacijo, tudi če menite, da je napačna, nato pa ugotovite, kaj se je spremenilo. Številke revizij naj bodo vidne, da stara risba tiho ne postane proizvodno navodilo.
Vključite naslednje podatke:
- Reference proizvajalca stroja, modela, vrste vijaka in nameščenih komponent.
- Premer letve, delovna dolžina, mere na koncu pogona in risbe cevi/vmesnika.
- Globine podajanja in odmerjanja, meje območij, profil naklona in funkcije mešanja.
- Stopnja smole, aditivi, polnjenje polnila, krmna oblika in postopek priprave.
- Razporeditev podajalnika, običajni vrtljaji, izhod, temperatura taline in odčitki tlaka.
- Vzorci napak, zgodovina vzdrževanja in razpoložljive ujemajoče se meritve vijaka/cevi.
- Zahtevana kakovost izdelka in pogoji delovanja za prevzem.
Primerjajte stabilno proizvodnjo, ne le uspešen zagon
Po namestitvi sledite navodilom dobavitelja stroja za varno zagon. Potrdite odobren material in nastavitev, pustite, da se proces stabilizira, in zbirajte odčitke v določenem intervalu. Zabeležite izhod z dogovorjeno metodo tehtanja, namesto da bi ga ocenili na podlagi hitrosti polža.
Za primerjavo izračunajte specifično moč kot izmerjeno izhodno maso, deljeno z vrtljaji na minuto. Izhodne enote naj bodo vidne, na primer kg/h na vrt./min. Primerjajte to vrednost samo skupaj s kakovostjo, dejansko temperaturo taline, tlakom in pogonsko obremenitvijo. Višje število ne pomeni izboljšanja, če izdelek ne ustreza specifikaciji ali postane postopek nestabilen.
| Zapisnik sojenja | Snemajte dosledno | Zakaj je koristno |
|---|---|---|
| Krma | Razred, partija, mešanica in priprava | Identificira spremembe, ki niso povezane z geometrijo |
| Delovna točka | Hitrost, nastavitev temperature in način podajanja | Primerjavo naredi ponovljivo |
| Proizvodnja | Časovno določena množična proizvodnja in sprejemljiv izdelek | Ločuje celotno proizvodnjo od koristne proizvodnje |
| Stanje procesa | Dejanska temperatura taline, tlak in obremenitev pogona | Razkriva kompromise, ki jih skriva sam rezultat |
| Kakovost | Dogovorjene mere, izgled in pregled napak | Ugotavlja, ali zamenjava izpolnjuje dolžnost |
Ponovite primerjavo pri menjavi delovnih točk in ohranite enaka merilna mesta. Če težava ostaja, pošljite zapise nazaj z revizijo risbe in vzorčnimi identifikatorji. KontaktEJS industrijas tem paketom, namesto da bi zahtevali spremembo kompresijskega razmerja brez opredeljenega vzroka.
Pogovorite se o svojem nadomestnem vijaku
Opišite nameščen vijak, dejanski podajalnik in problem obdelave. Gumb odpre osnutek e-pošte v EJS; pred pošiljanjem lahko priložite risbe in fotografije.
Pogosta vprašanja
Kakšno je kompresijsko razmerje ekstruzijskega vijaka?
Je razmerje med prostornino kanala dovodnega odseka in prostornino kanala merilnega odseka pri enakovrednih letih. Za običajni polž s primerljivim korakom in geometrijo kanala je globina podajanja, deljena z globino odmerjanja, uporaben približek. To je geometrijsko razmerje, ne razmerje tlaka ali garancija proizvodnje.
Kako izračunam kompresijsko razmerje iz premera korena?
Izračunajte vsako globino radialnega kanala kot zunanji premer letve minus premer korena, deljeno z dva. Nato delite globino podajanja z globino odmerjanja. Uporabite identificirane dovodne in merilne lokacije, skladne enote in ustrezne premere leta. Ne uporabljajte premera izvrtine cevi ali predpostavljajte, da se obrabljeni vijak še vedno ujema s prvotno risbo.
Ali je vijak 3:1 primeren za vsako smolo?
Ne. Isto razmerje lahko opisuje različne absolutne globine kanala in prehodne profile. Primernost je odvisna tudi od specifične stopnje, krmne oblike, dodatkov, ureditve krmljenja in delovnih pogojev. Začnite s celotno geometrijo in definirano proizvodno zahtevo, namesto da bi razmerje obravnavali kot univerzalno priporočilo za smolo.
Ali povečanje kompresijskega razmerja poveča izhod?
Ni nujno. Spreminjanje globine pomika in spreminjanje globine doziranja vplivata na različne dele polža, tudi če obe povečata razmerje. Pogoje hranjenja, taljenja in nižje je treba upoštevati skupaj. Primerjajte stabilno izmerjeno proizvodnjo s kakovostjo izdelka, dejansko temperaturo taline, tlakom in obremenitvijo pogona, preden presodite o zamenjavi.
Ali lahko obrabljeni vijaki povzročijo težave, ne da bi spremenili razmerje risbe?
ja Risba opisuje predvideno geometrijo, ne trenutnega stanja. Izmerite vijak in cev na ustreznih mestih in primerjajte z odobrenimi originalnimi merami. Oznaka kompresijskega razmerja ne opisuje delovne zračnosti in kopiranje te oznake ne reši težave z neizmerjeno obrabo.
Ali lahko uporabim isti izračun za dvojne vijake ali pregrade?
Ne domnevajte, da velja običajna enokanalna globinska bližnjica. Najprej določite razporeditev kanalov, vrsto vijaka in lokacije za izračun. Pregradni kanali, stopničasti vijaki in prepleteni dvojni vijaki zahtevajo popolnejši opis geometrije. Vprašajte projektanta, katere prostornine ali globine določajo navedeno razmerje, preden ga uporabite v nadomestni specifikaciji.
