Механички принцип
Основниот механизам на истиснување е едноставен - завртката се врти во барел и ја турка пластиката напред. Завртката е всушност наклон или наклон што е завиткан околу централниот слој. Неговата цел е да го зголеми притисокот со цел да се надмине големиот отпор. Во случај на екструдер, постојат три типа на отпор што треба да се надминат: триење на цврстите честички (добиточна храна) наспроти wallидот на цилиндерот и меѓусебното триење помеѓу калемите пред ротацијата на завртката (Зоната за хранење ); Адхезија на wallидот на барел; Внатрешната отпорност на проток на топењето како што се наметнува напред.
Ако некој предмет не се движи во дадена насока, силата на предметот е избалансирана во оваа насока. Завртката не се движи во аксијална насока, иако може да се ротира странично брзо во близина на обемот. Затоа, аксијалната сила на завртката е избалансирана, и ако нанесе голем напредок напред кон пластичното топење, таа исто така применува идентичен напредок наназад кон предметот. Тука, применетиот нафрлање е лежиштето што дејствува на нафрлањето што се наоѓа зад пристаништето за добиточна храна.
Повеќето единечни завртки се навои со десна рака, како завртки и завртки што се користат во обработка на дрво и машини. Ако погледнат од задниот дел, тие се вртат во спротивна насока затоа што се обидуваат да го вртат бурето колку што е можно. Кај некои екструдирачи со близнаци, двете завртки се вртат во спротивни насоки во два цилиндри и се вкрстуваат едни со други, така што едниот мора да биде десен, а другиот мора да биде лево. Во други оклузални завртки за близнаци, двете завртки се вртат во иста насока и мора да ја имаат истата ориентација. Како и да е, во секој случај, постои напредок што ја апсорбира силата наназад, а принципот на tonутн сè уште важи.
2. Термички принцип
Екструираната пластика е термопластика - тие се топат кога се загреваат и повторно се зацврстуваат по ладењето. Од каде потекнува топлината на стопена пластика? Загревањето на добиточна храна и грејачите на барел/умирање може да работат и се важни при стартување, меѓутоа, енергијата на влезот на моторот - триењето на моторот против вискозното топење - триењето на топлината генерирана во бурето при вртење на завртката - е најмногу Важен извор на топлина за пластика, освен за мали системи, завртки со мала брзина, пластика со висока температура на топење и апликации за обложување на екструзија.
За сите други операции, важно е да се признае дека грејачот на барел не е примарен извор на топлина во работењето, и затоа ефектот врз истиснувањето е помал отколку што очекувавме (види принцип 11). Температурата на пост-цилиндарот сè уште може да биде важна затоа што влијае на стапката на транспорт на цврсти материи во забите или во добиточната храна. Температурите на умирање и мувла генерално треба да бидат посакуваната температура на топење или близу до оваа температура, освен ако не се користат за одредена намена како застаклување, дистрибуција на течности или контрола на притисок.
3. Принцип на забавување
Кај повеќето екструдери, промената на брзината на завртки се постигнува со прилагодување на брзината на моторот. Моторот обично ротира со целосна брзина од приближно 1750 вртежи во минута, но ова е премногу брзо за завртка за екструдер. Ако се ротира со таква брза брзина, се создава премногу триклна топлина и времето на престој на пластиката е премногу кратко за да се подготви униформа, добро стигрирано топење. Типичните стапки на забавување се движат од 10: 1 до 20: 1. Првата фаза може да биде или опрема или макара, но втората фаза користи брзини и завртката е поставена во центарот на последната голема опрема.
Кај некои машини со бавно работење (како што се близнаци за UPVC), може да има 3 фази на забавување и максималната брзина може да биде мала до 30 вртежи во минута или пониска (сооднос до 60: 1). Во друга крајност, некои многу долги четки за агитација можат да работат на 600 вртежи во минута или побрзо, со што се бара многу ниска стапка на забавување и многу длабоко ладење.
Понекогаш стапката на забавување е неусогласена со задачата - ќе има премногу енергија за употреба - и можно е да се додаде блок на макара помеѓу моторот и првата фаза на забавување што ја менува максималната брзина. Ова или ја зголемува брзината на завртката над претходната граница или ја намалува максималната брзина за да му овозможи на системот да работи со поголем процент на максимална брзина. Ова ќе ја зголеми достапната енергија, ќе ја намали амперажата и ќе избегне моторни проблеми. И во двата случаи, излезот може да се зголеми во зависност од материјалот и неговите потреби за ладење.
4. Хранење како течноста за ладење
Екструзија ја пренесува енергијата на моторот, понекогаш грејачот, во ладна пластика, претворајќи ја од цврста во топење. Влезот за влез е поладна од температурите на површината на барел и завртката во зоната на добиточна храна. Сепак, површината на барел во зоната на добиточна храна е скоро секогаш над опсегот на топење на пластиката. Се лади со контакт со честичките за добиточна храна, но топлината се задржува со топлината пренесена назад кон топол преден крај и контролирано загревање. Дури и по тековната крајна топлина се држи од вискозното триење и не е потребен влез за топлина на барел, може да се бара грејач на пост. Најважниот исклучок е касетата за добиточна храна, која е скоро исклучиво за HDPE.
Површината на коренот на завртката се лади и со добиточна храна и е изолирана од wallидот на барел од пластичните честички на добиточна храна (и воздухот помеѓу честичките). Ако завртката одеднаш престане, добиточната храна исто така застанува, и додека топлината се движи назад од потопло предниот крај, површината на завртката станува потопла во зоната на добиточна храна. Ова може да предизвика лепење или премостување на честичките на корените.
5. Во пределот за хранење, држете се до цилиндерот и лизгајте на завртката
Со цел да се зголеми количината на цврсти материи што се транспортираат во зоната за напојување со мазна барела на единечен екструдер на завртки, честичките треба да се држат до бурето и да се лизгаат на завртката. Ако честичките се држат до коренот на завртката, ништо не ги влече надолу; Обемот на пасусот и количината на цврсти материи се намалуваат. Друга причина за слабата адхезија на корените е тоа што пластиката може да се загрее овде и да произведува гелови и слични загадувачки честички, или наизменично се придржуваат и се кршат со промени во брзината на излез.
Повеќето пластика се лизгаат природно на корените затоа што се ладни кога влегуваат, а триењето не ги загрева корените толку топло како и .идовите. Некои материјали се со поголема веројатност да се придржуваат од другите: високо пластифицирани ПВЦ, аморфно милениче и некои кополимери базирани на полиолефин со лепливи својства посакувани за крајна употреба.
За бурето, потребно е пластиката да се придржува овде, така што ќе се исфрли и да се наметнува напред од конецот на завртката. Треба да има висок коефициент на триење помеѓу гранулите и бурето, а коефициентот на триење, пак, е силно под влијание на температурата на задниот барел. Ако честичките не се држат, тие едноставно се вртат на место без да се движат напред - затоа мазно хранење не е добро.
Површинското триење не е единствениот фактор што влијае на добиточната храна. Многу честички никогаш не го допираат бурето или коренот на завртката, така што мора да има триење и механички и вискозност врски во честичките.
Цилиндар со жлеб е посебен случај. Коритото е во зоната на добиточна храна и зоната на добиточна храна е термички изолирана од остатокот од бурето и е длабоко лади вода. Низата ги турка честичките во жлебот и создава многу висок притисок на релативно кратко растојание. Ова ја зголемува толеранцијата на залак на долниот излез на истата завртка на истиот излез, така што триењето на топлината генерирана на предниот крај е намалена и температурата на топењето е помала. Ова може да значи побрза продукција во разнесените филмски линии со ограничен ладење. Резервоарот е особено погоден за HDPE, што е најлесната обична пластика, освен флуорирана пластика.
6. Најскапиот материјал
Во некои случаи, материјалните трошоци можат да учествуваат со 80% од трошоците за производство-повеќе од сите други фактори-освен за производи кои се особено важни за квалитетот и пакувањето, како што се медицинските катетри. Овој принцип природно доведува до два заклучоци: процесорите треба повторно да ги користат отпадоците и отпадот колку што е можно повеќе наместо суровини, и строго да се придржуваат кон толеранциите што е можно повеќе за да се избегнат отстапувања од целната дебелина и проблемите со производот.
7. Трошоците за енергија се релативно неважни
Иако привлечноста и реалните проблеми на фабриката се на исто ниво како зголемувањето на трошоците за енергија, потребната енергија за извршување на екструдер е сè уште мал дел од вкупните трошоци за производство. Ова е секогаш случај затоа што материјалните трошоци се многу високи, а екструдер е ефикасен систем. Ако се воведе премногу енергија, пластиката брзо ќе стане толку жешка што не може да се обработи правилно.
8. Притисокот на крајот на завртката е многу важен
Овој притисок ја одразува отпорноста на сите предмети низводно на завртката: екранот на филтерот и загадената плоча за уништување, цевката за пренесување на адаптерот, фиксниот мешалка (доколку има) и самата калап. Тоа не зависи само од геометријата на овие компоненти, туку и од температурата во системот, што пак влијае на вискозноста на смолата и протокот. Не зависи од дизајнот на завртките, освен кога влијае на температурата, вискозноста и протокот. Од безбедносни причини, мерењето на температурата е важно - ако е превисока, умирање и мувла можат да експлодираат и да им наштетат на блиските луѓе или машини.
Притисокот е поволен за агитација, особено во последната зона на системот за единечни завртки (зона за мерење). Сепак, висок притисок исто така значи дека моторот мора да испушти поголема енергија - а со тоа и температурата на топењето е поголема - што може да го диктира границата на притисокот. Во завртка за близнаци, ангажманот на двете завртки едни со други е поефикасен агитатор, така што не е потребен притисок за оваа намена.
Во производството на шупливи делови, како што се цевки направени од пајаци-центрирани пајаци со употреба на држачи, мора да се создаде висок притисок во рамките на калапот за да помогне во рекомбинацијата на одделни потоци. Во спротивно, производот по должината на линијата за заварување може да биде слаб и може да се појават проблеми за време на употребата.
9. Излез = поместување на последната нишка / - проток на притисок и истекување
Мешањето на последната нишка се нарекува позитивен проток и зависи само од геометријата на завртката, брзината на завртката и густината на топењето. Тој е регулиран со протокот на притисок и всушност вклучува ефект на влечење што го намалува излезот (означен со најголем притисок) и секој ефект на презаситеност во добиточната храна што го зголемува излезот. Истекувањето на конецот може да биде во ниту една од двете насоки.
Исто така е корисно да се пресмета излезот по вртежи во минута (ротација) бидејќи ова претставува каква било пад на капацитетот на пумпање на завртката истовремено. Друга поврзана пресметка е излез по користена коњска сила или киловат. Ова претставува ефикасност и е способна да го процени производствениот капацитет на даден мотор и погон.
10. Стапката на смолкнување игра голема улога во вискозноста
Сите вообичаени пластика имаат својства за намалување на смолкнување, што значи дека вискозноста станува пониска бидејќи пластиката се движи побрзо и побрзо. Овој ефект на некои пластика е особено забележлив. На пример, некои ПВЦ ја зголемуваат стапката на проток за фактор од 10 или повеќе кога нафрлањето е двојно зголемено. Напротив, силата на смолкнување на LLDPE не се намалува премногу, а стапката на проток се зголемува само за 3 на 4 пати кога расудувањето е двојно зголемено. Намалениот ефект на намалување на смолкнувањето значи висока вискозност во услови на истиснување, што пак значи дека е потребна поголема моторна енергија. Ова може да објасни зошто LLDPE работи на повисока температура од LDPE. Стапката на проток се изразува во стапката на смолкнување, приближно 100 S-1 во каналот за завртки, помеѓу 100 и 100 S-1 во повеќето профили на умирање, и поголема од 100 S-1 во јазот помеѓу навоите и wallидот и некои мали умираат празнини. Коефициентот на топење е најчесто користена мерка на вискозност, но е обратен (на пр. Проток/нафрлање наместо нафрлање/проток). За жал, мерењето не е вистинско мерење во екструдер со стапка на смолкнување од 10 S-1 или помалку и многу брза стапка на проток на топење.
11. Моторот е спротивен на цилиндерот, а цилиндерот е спротивен на моторот.
Зошто контролниот ефект на цилиндерот не е секогаш ист како што се очекуваше, особено во мерната област? Ако цилиндерот се загрева, цилиндерот
