Stranka pošlje označeno risbo30:1, stiskanje 3:1, in nas prosi, da ga kopiramo. Devetkrat od desetih naredimo točno to. Desetič vprašamo, s čim hranijo stroj — in odgovor pojasni, s kakšno težavo živijo že dve leti.
Razmerje L/D in kompresijsko razmerje sta številki, ki ju vsi navajajo in skoraj nihče ne postavlja vprašanja. Resnično so uporabni. Prav tako so nepopolni na načine, ki stanejo proizvodnjo vsak dan. Namesto da bi jih opredelili in se ustavili, so tu tri situacije, ki se večkrat srečujejo z našimi klopi, in kaj vsaka razkriva o tem, kaj številke nadzorujejo in kaj ne.
Primer 1 — Vijak, ki je bil "pravilen" in je še vedno nihal
Izhod nižji, tlak narašča, specifikacije nespremenjene
Specifikacija vijaka je bila v redu. Ko je bil zasnovan, je bilo v redu. Kar se je spremenilo, je bilo navzgor: rastlina je začela mešati svoje robove nazaj v krmo. Na papirju z vijakom ni bilo nič narobe - na risbi je še vedno pisalo 30:1 in 3:1, točno tako kot prej.
Toda kompresijsko razmerje ni abstraktna ocena kakovosti. Gre za izjavo okoliko zraka mora priti iz krme. Gosti deviški peleti nosijo relativno malo; kosmiči nepravilnega filma nosijo veliko več in se v dovodnem kanalu ne pakirajo na enak način. Od vijaka so zahtevali, da opravi nalogo, za katero nikoli ni bil dimenzioniran.
Kaj vam L/D dejansko kupi
Najprej na kratko preberite definicijo, ker so primeri odvisni od nje. L/D je vijakovefektivna preletna dolžina, deljena z zunanjim premerom— 90 mm vijak z 2700 mm letne dolžine je 30:1. Ker je razmerje, se prenaša med velikostmi stroja: 30:1 pri 60 mm in 30:1 pri 150 mm daje sorazmerno enako delovno dolžino.
Običajna razmerja L/D za vijačno ekstruzijo se običajno gibljejo od 20:1 do 30:1, inpogon za pretok in mešanje je potisnil sodobne oblike običajno na 30:1 ali več. Kar kupi dolžina, je čas zadrževanja – več obratov vijaka za transport, taljenje, mešanje in ustvarjanje pritiska.
Štetje, ki ga je vredno poznati, preden primerjate ponudbe
Vijaki s kvadratnim korakom olajšajo odčitavanje L/D s štetjem obratov, vendar obstaja konvencija, ki jo ljudje uporabljajo nedosledno.Del pod dovodno odprtino ne bi smel biti vključen v L/D – čeprav ga veliko ljudi šteje, ker je zaradi tega vijak videti daljši. Če dva dobavitelja navajata različne L/D za isti del, je to prva stvar, ki jo je treba preveriti.
Longer ni brezplačna nadgradnja.Večja dolžina je daljši čas bivanjainveč zgodovine striženja. Pri trdem PVC-ju degradacijo povzroči ravno čas pri temperaturi. Daljši vijak tudi stane več in zahteva več navora. Dolžina pomaga, ko je bila dolžina omejitev - drugače ne.
2. primer – Ko se je začela linija za recikliranje
Težave s hranjenjem, ki so se pojavile od nikoder
To je dvojček primera 1 in je dovolj pogost, da si zasluži poimenovanje. Vijak, zasnovan okoli gostih prosto tekočih peletov, ki so pozneje dovedeni z znatnim deležem filmskih kosmičev ali ponovnega mletja, ima hkrati dve težavi: dovodni kanal se ne polni enakomerno in veliko več vnesenega zraka, ki ga je treba izgnati nazaj, kot je bil zgrajen za obvladovanje kompresijskega profila.
Simptomi - naraščanje, neenakomerna proizvodnja, daljši časi čiščenja - izgledajo kot strojne napake, zato se diagnoza pogosto najprej spusti v drago slepo ulico. Nič ni pokvarjeno. Vijak preprosto opravlja drugačno nalogo od tiste, za katero je bil narisan.
| Obrazec krme | Nasipna gostota | Kaj zahteva od vijaka |
|---|---|---|
| Gosti sipki peleti | visoko | Manjša kompresija; hranjenje je le redko omejitev |
| Prah / suha mešanica | Nizka | Večja kompresija; velika krmna površina je pomembna |
| Film lušči ali ponovno brusi | Zelo nizek, nepravilen | Več stiskanja in samo hranjenje postane meja |
| Močno napolnjena zmes | Različno | Nastavljeno glede na obnašanje pri taljenju in toplotno toleranco |
| Trda PVC suha mešanica | Nizka | Potrebuje stiskanje, vendar se poslabša, če pride prehitro |
Ta zadnja vrsta je razlog, zakaj se konča s trdim PVC-jemstožčasti dvojni vijačni sodinamesto da bi ga rešili s kompresijskim številom: konus se postopoma stisne po celotni dolžini namesto v enem koraku. Ponovno jih oblikujemo drugače, odvisno od tega, ali ima spojina nizko, srednjo ali visoko vsebnost CaCO₃vijačni sodi za ekstruzijo PVC.
Kakšno je kompresijsko razmerje
Formalno,kompresijsko razmerje je razmerje med prostornino prvega leta in prostornino zadnjega, običajno med dvema in štirimi, pri vijaku s konstantnim korakom pa se pogosto vzame kot razmerje med prvo in zadnjo globino kanala.
V delavnici: ko se material tali, izgublja zrak med granulami in zavzame manj prostora, zato mora biti kanal plitek, da se talina stisne in potisne ta zrak nazaj proti lijaku. Premajhna kompresija pusti nestopljen in vlečen zrak. Preveč pretvori vaš tok motorja v strižno toploto, ki jo morate nato odstraniti.
Delajte z vijakom, ki ga imate pred seboj
- Globina dovodnega kanala = (zunanji premer − premer korenine v dovodnem območju) ÷ 2
- Globina dozirnega kanala = (zunanji premer − premer korena na območju doziranja) ÷ 2
- Kompresijsko razmerje ≈ globina podajanja ÷ globina doziranja
Ta številka globine se približa resničnemu volumetričnemu razmerju. Kjer se višina tona spreminja vzdolž vijaka, se razhajata - kar je prvi namig, da naslovna številka opravi manj dela, kot ljudje domnevajo.
Primer 3 — Enako razmerje, drugačen vijak
Dva vijaka 3:1, ki se nista obnašala nič podobno
Kompresijsko razmerje vam povekolikokanal plitvi. Nič ne pove okako hitro. Postopoma dosežete 3:1 skozi dolg prehod in material se nežno stisne. Dosežite enako razmerje 3:1 v peščici letov in koncentrirajte enako zmanjšanje prostornine na kratki razdalji – s strižno toploto, ki to pomeni.
Oba vijaka sta pošteno opisana kot "3:1." Samo eden ustreza toplotno občutljivemu materialu. Spremenljivka, ki ju je ločila – delitev skupne dolžine med podajanjem, prehodom in merjenjem – se ne pojavi v nobeni naslovni številki, ampak le na risbi.
Slepe pege v obeh številkah
To bi raje povedali preprosto, kot da bi kupcu dovolili, da bi preveč zaupal številki. Kot pravi ena dolgoletna referenca ekstrudiranja,kompresijsko razmerje je uporabno, vendar je nedoločeno številoki sama po sebi ne more opisati, kako se bo vijak obnašal.
Niti L/D niti kompresijsko razmerje ne povesta:
- Cona se je razdelila— Primer 3 v eni vrstici
- Profil naklona— stalna ali spremenljiva in kje se spreminja
- Mešanje odsekov— aElement Maddock, Ananas ali Saxtonpremakne kakovost taline dlje kot majhna sprememba stiskanja
- Očiščenje— reža med vijakom in cevjo določa izhod in se širi, ko se komplet obrabi
- Površinska obdelava— nič v geometriji ne pove, ali del preživi vaše polnilo
Ta zadnja točka je tista izguba denarja. Geometrija vodi uspešnost prvega dne. Thematerial in površinska obdelavadoloča, kako dolgo traja dan. Dobro zasnovan vijak v napačni zlitini se še vedno obrabi zgodaj v polnjeni spojini – nato pa se zračnost odpre in geometrija, ki ste jo plačali, ni več pomembna.
Kaj lahko spremenite na svojem računalniku — in česa ne
Vredno je biti jasen, ker določa, o čem je sploh vredno razpravljati.
L/D je fiksen.Okoli njega so zgrajeni dolžina cevi, okvir in pogon. Za vaš obstoječi ekstruder ni več polža; to je drug stroj.
Skoraj vse ostalo je odprto.Razdelitev območij, globine kanalov in s tem kompresijsko razmerje, nagib, mešalni odseki, površinska obdelava — vse je določeno za posamezno delo, ker so cevi vijakov tako ali tako blizu 100 % prilagojene. V naši trgovini Zhoushan, ki poteka od12 mm do 500 mm premera, delovne dolžine do10.000 mm, z ohišjem za podajanje, oblogo za podajanje in vodnim plaščem, izdelanim v podjetju poleg polža.
En trenutek, ko spremenite dizajn, je brezplačen
- Zamenjava je, ko je mogoče geometrijo, ki nikoli ni ustrezala surovini, popraviti brez dodatnih stroškov orodja
- Natančno kopiranje obrabljenega vijaka kopira tudi vse, kar je bilo z njim narobe
- Če je bila proizvodnja, netaljenje, valovanje ali degradacija stalna pritožba, jo vnesite v povpraševanje, namesto da naročite dvojnik
Nobena risba ni običajna za nadomestna dela — fotografije ter podrobnosti o premeru, dolžini in prirobnici so dovolj za začetek, naši inženirji pa lahko izmerijo obstoječo cev vijaka na mestu ne glede na znamko stroja. Vsak del je dobavljen s potrdilom o materialu in poročilom o inšpekcijskem pregledu, zgrajen na površinsko hrapavost Ra 0,4 µm in ravnost 0,015 mm.
Vprašanja, ki se nam postavljajo
Kakšno je razmerje L/D polža ekstruderja?
L/D je efektivna letna dolžina vijaka, deljena z njegovim zunanjim premerom. 90 mm vijak z 2700 mm letne dolžine je 30:1. Običajne vrednosti iztiskanja z enim vijakom se gibljejo od 20:1 do 30:1, pri sodobnih oblikah pa se pogosto razširijo na 30:1 ali več. Ena podrobnost, ki jo je vredno preveriti pri primerjavi dobaviteljev: deleža pod odprtino za podajanje ne bi smeli šteti, čeprav ga veliko ljudi vključi, ker je videti, da je vijak daljši.
Kakšno je kompresijsko razmerje na polžu ekstruderja?
Je razmerje med prostornino prvega leta v dovodnem območju in prostornino zadnjega leta v merilnem območju, običajno med dva in štiri. Pri vijaku s konstantnim korakom se pogosto razume preprosteje kot razmerje med globino dovodnega kanala in globino dozirnega kanala. Meri, koliko je material stisnjen, ko se tali in ko se ujeti zrak vrne nazaj proti lijaku.
Zakaj dva vijaka z enakim kompresijskim razmerjem delujeta različno?
Ker kompresijsko razmerje pove, koliko je kanal plitek, ne kako hitro. Enako razmerje, doseženo postopoma v dolgem prehodnem območju, je veliko manjše od enakega razmerja, stisnjenega v nekaj letih, ki koncentrira strižno toploto. Območje, ki je razdeljeno med podajanje, stiskanje in merjenje, je tisto, kar ločuje to dvoje in se ne pojavi v nobeni naslovni številki.
Ali dodajanje ponovnega mletja zahteva drugačno zasnovo vijaka?
Pogosto ja. Zahteva za stiskanje sledi nasipni gostoti krme in ne imenu polimera. Od vijaka, zasnovanega okoli gostih čistih peletov, ki so mu kasneje dovajali 20 do 30 odstotkov filmskih kosmičev, se zahteva, da odstrani veliko več vnesenega zraka, kot je bilo zgrajeno. Težave pri dovajanju, prenapetost in izguba izhoda, ki se začnejo po zagonu programa recikliranja, so pogosto neusklajenost konstrukcije vijaka in ne napaka stroja.
Ali lahko spremenim razmerje L/D na svojem obstoječem ekstruderju?
Ne. Dolžina cevi, okvir in pogon so zgrajeni okoli njega, tako da L/D določi stroj. Kar se lahko spremeni pri nadomestnem vijaku, je razdelitev cone, globine kanala in s tem kompresijsko razmerje, korak, mešalni del in površinska obdelava. Tam je običajno na voljo resnično izboljšanje.
Kaj naj povem proizvajalcu vijakov poleg L/D in kompresijskega razmerja?
Proizvajalec in model stroja, premer vijaka, polimer z vrsto in odstotkom polnila, fizična oblika dovoda, kot so peleti, prah, kosmiči ali ponovno zmleti, in njegov delež, izhodni cilj in specifična težava, ki jo želite rešiti. Oblika vira in vsebina polnila spremenita dizajn bolj kot razmerja naslovov.
Ali je višje razmerje L/D vedno boljše?
Ne. Večja dolžina daje daljši čas zadrževanja, kar pomaga, ko je taljenje ali mešanje omejevalni dejavnik in izboljša enakomernost taline. Pomeni pa tudi večjo zgodovino striženja in daljši čas pri temperaturi, kar razgradi toplotno občutljive materiale, kot je trdi PVC, ter stane več in zahteva več navora. Dolžina pomaga le, če je dolžina tista, ki je procesu manjkala.
Viri in reference
- PlasticsToday —Osnove iztiskanja: Ukrotitev vijaka(Konvencija štetja L/D, definicija in obseg kompresijskega razmerja)
- Dr. D Flo -Osnove vijačnega iztiskanja: Osnove in aplikacije 3D tiskanja(skupno območje L/D, cone vijakov, razmik)
- Polimeri (MDPI) —Oblikovanje, modeliranje in validacija kompaktnega, energetsko učinkovitega mešalnega polža(trend proti višjemu L/D)
