Oprócz ślimaka i cylindra te elementy są równie ważne przy wyborze wytłaczarki!

Jak zazwyczaj wybieracie wytłaczarkę? Musisz nie tylko przeanalizować własne potrzeby, ale także w pełni zrozumieć swoich dostawców i wytłaczarek.

Firmy mają podstawową wiedzę na temat tego, czy przed zakupem nowej wytłaczarki muszą kupić wytłaczarkę dwuślimakową, czy jednoślimakową. Jakiego rodzaju materiały należy wyprodukować? W zależności od specyfikacji produktu ilość użytego materiału jest różna. Możesz zapoznać się z „Średnicą ślimaka i produktem”, „Rozmiarem specyfikacji”, wybrać średnicę ślimaka, a następnie wybrać specyfikacje wytłaczarki w oparciu o średnicę ślimaka.

Po ustaleniu rodzaju i specyfikacji wytłaczarki należy zwrócić uwagę także na sposób znalezienia producenta sprzętu. Nie wspominając już o markach zagranicznych, wiele krajowych firm zajmujących się wytłaczarkami istnieje od dawna, jest potężnych i ma wieloletnie doświadczenie praktyczne. możesz wybierać spośród wielu perspektyw, takich jak jakość produktu i obsługa posprzedażna.


Prędkość śruby

Jest to krytyczny czynnik wpływający na wydajność produkcyjną wytłaczarki. Prędkość ślimaka ma nie tylko zwiększyć prędkość wytłaczania i objętość wytłaczania materiału, ale, co ważniejsze, umożliwić wytłaczarce osiągnięcie dużej wydajności przy jednoczesnym uzyskaniu dobrych efektów plastyfikujących.

W przeszłości głównym sposobem na zwiększenie wydajności wytłaczarek było zwiększenie średnicy ślimaka. Chociaż średnica ślimaka wzrasta, ilość materiału wytłaczanego w jednostce czasu wzrasta. Ale wytłaczarka nie jest przenośnikiem ślimakowym. Oprócz wytłaczania materiałów ślimak wytłacza, miesza i ścina tworzywo sztuczne w celu jego uplastycznienia. Przy założeniu, że prędkość ślimaka pozostaje niezmieniona, efekt mieszania i ścinania śruby o dużej średnicy i dużym rowku na materiale nie jest tak dobry, jak w przypadku śruby o małej średnicy.

Dlatego nowoczesne wytłaczarki zwiększają możliwości produkcyjne głównie poprzez zwiększenie prędkości ślimaka. Prędkość ślimaka w zwykłej wytłaczarce wynosi od 60 do 90 obr./min (na minutę, to samo poniżej) w przypadku tradycyjnej wytłaczarki. Obecnie została ona ogólnie zwiększona do 100 ~ 120 obr./min. Wytłaczarka o większej prędkości osiąga prędkość od 150 do 180 obr./min.

Jeśli średnica śruby pozostanie niezmieniona, a prędkość śruby wzrośnie, moment obrotowy przenoszony przez śrubę wzrośnie. Gdy moment obrotowy osiągnie określony poziom, śrubie grozi skręcenie. Jednakże udoskonalając materiał i proces produkcji ślimaka, racjonalnie projektując konstrukcję ślimaka, skracając długość sekcji zasilającej, zwiększając natężenie przepływu materiału i zmniejszając opory wytłaczania, można zmniejszyć moment obrotowy i łożysko ślimaka pojemność można poprawić. Jak zaprojektować rozsądną śrubę i zmaksymalizować prędkość śruby przy założeniu, że śruba to wytrzyma, wymaga od profesjonalistów uzyskania tego w drodze dużej liczby eksperymentów.

Konstrukcja śrubowa

Konstrukcja ślimaka jest głównym czynnikiem wpływającym na wydajność wytłaczarki. Bez rozsądnej konstrukcji ślimaka zwykłe zwiększenie prędkości ślimaka w celu zwiększenia objętości wytłaczania narusza obiektywne prawa i nie zakończy się sukcesem.

Konstrukcja szybkobieżnego i wydajnego ślimaka opiera się na dużej prędkości obrotowej. Efekt plastyfikujący tego rodzaju ślimaka będzie gorszy przy niskiej prędkości obrotowej, ale efekt uplastyczniający będzie stopniowo poprawiał się po zwiększeniu prędkości obrotowej ślimaka i efekt zostanie uzyskany po osiągnięciu projektowej prędkości obrotowej. W tym czasie można osiągnąć zarówno wysoką zdolność produkcyjną, jak i kwalifikowany efekt plastyfikujący.

Konstrukcja beczkowa

Ulepszenie konstrukcji bębna polega głównie na poprawie kontroli temperatury sekcji nadawczej i ustawieniu zsypu podającego. Ta niezależna sekcja zasilająca na całej długości stanowi płaszcz wodny, a do kontroli temperatury płaszcza wodnego wykorzystywane są zaawansowane elektroniczne urządzenia sterujące.

To, czy temperatura płaszcza wodnego jest odpowiednia, jest bardzo ważne dla stabilnej pracy wytłaczarki i wydajnego wytłaczania. Jeśli temperatura płaszcza wodnego będzie zbyt wysoka, surowiec przedwcześnie zmięknie, a nawet powierzchnia cząstek surowca stopi się, co osłabi tarcie pomiędzy surowcem a wewnętrzną ścianką cylindra, zmniejszając w ten sposób ciąg wytłaczania i objętość wytłaczania. Temperatura nie może być jednak zbyt niska. Beczka o zbyt niskiej temperaturze spowoduje, że opór obrotu ślimaka będzie zbyt duży. Gdy nośność silnika zostanie przekroczona, spowoduje to trudności w uruchomieniu silnika lub niestabilność prędkości. Zaawansowane czujniki i technologia sterowania służą do monitorowania i sterowania płaszczem wodnym wytłaczarki, automatycznie kontrolując temperaturę płaszcza wodnego w zakresie parametrów procesu.

Reduktor

Przy założeniu, że struktura jest taka sama, koszt produkcji reduktora jest w przybliżeniu proporcjonalny do jego całkowitego rozmiaru i wagi. Ponieważ kształt i waga reduktora są duże, oznacza to, że podczas produkcji zużywa się dużo materiałów, a zastosowane łożyska są również stosunkowo duże, co zwiększa koszty produkcji.

W przypadku wytłaczarek o tej samej średnicy ślimaka, szybkie i wydajne wytłaczarki zużywają więcej energii niż konwencjonalne wytłaczarki. Należy podwoić moc silnika i odpowiednio zwiększyć wielkość ramy reduktora. Jednak duża prędkość ślimaka oznacza niski stopień redukcji. W przypadku reduktorów tej samej wielkości moduł przekładni o niskim przełożeniu jest większy niż przy większym przełożeniu, a także zwiększa się nośność reduktora. Dlatego wzrost objętości i masy reduktora nie jest liniowo proporcjonalny do wzrostu mocy silnika. Jeżeli jako mianownik przyjmiemy objętość wytłoczki i podzielimy ją przez masę reduktora, liczba ta będzie mniejsza dla szybkiej i wydajnej wytłaczarki, a większa dla zwykłej wytłaczarki.

Pod względem wydajności jednostkowej moc silnika szybkiej i wysokowydajnej wytłaczarki jest niewielka, a waga reduktora niewielka, co oznacza, że ​​koszt wytworzenia maszyny na jednostkę wyjściową szybkiej i wysokowydajnej wytłaczarki jest niższa niż w przypadku zwykłej wytłaczarki.

napędzany silnikiem

W przypadku wytłaczarek o tej samej średnicy ślimaka, wytłaczarki wysokoobrotowe i wydajne zużywają więcej energii niż wytłaczarki konwencjonalne, dlatego konieczne jest zwiększenie mocy silnika. Wysokoobrotowa wytłaczarka 65 mm wymaga silnika o mocy od 55 kW do 75 kW. Wysokoobrotowa wytłaczarka 75 mm wymaga silnika o mocy od 90 kW do 100 kW. Wysokoobrotowa wytłaczarka 90 mm wymaga silnika o mocy od 150 kW do 200 kW. To wartość od jednego do dwóch razy większa niż moc silnika zwykłych wytłaczarek.

Podczas normalnego użytkowania wytłaczarki układ przeniesienia napędu silnika oraz układ ogrzewania i chłodzenia zawsze pracują. Zużycie energii przez części przekładni, takie jak silniki i przekładnie redukcyjne, stanowi 77% zużycia energii przez całą maszynę; ogrzewanie i chłodzenie stanowią 22,8% zużycia energii wejściowej całej maszyny; oprzyrządowanie i elektryka stanowią 0,8%.

Wytłaczarki o tej samej średnicy ślimaka wyposażone są w większe silniki, które wydają się zużywać więcej prądu. Jednakże pod względem wydajności szybkie i wydajne wytłaczarki są bardziej energooszczędne niż konwencjonalne wytłaczarki. Przykładowo zwykła wytłaczarka 90 mm ma silnik o mocy 75 kW i wydajność produkcyjną 180 kg. Każdy kilogram wytłoczonego materiału zużywa 0,42 kilowatogodziny energii elektrycznej. Szybka i wydajna wytłaczarka 90 ma zdolność produkcyjną 600 kilogramów i silnik o mocy 150 kilowatów. Na każdy kilogram wytłoczonego materiału zużywa się zaledwie 0,25 kilowatogodziny energii elektrycznej. Zużycie energii na jednostkę wytłaczania wynosi tylko 60% tego pierwszego. Efekt oszczędzania energii jest niezwykły. Porównuje to jedynie zużycie energii przez silnik. Jeśli uwzględnimy pobór mocy grzałki i wentylatora na ekstruderze, różnica w zużyciu energii będzie jeszcze większa. Wytłaczarki o dużych średnicach ślimaków muszą być wyposażone w większe grzejniki, a powierzchnia odprowadzania ciepła również się zwiększa. Dlatego dla dwóch wytłaczarek o tej samej wydajności produkcyjnej cylinder nowej wysokoobrotowej i wysokowydajnej wytłaczarki jest mniejszy, a grzałka zużywa mniej energii niż tradycyjna wytłaczarka wielkoślimakowa, co również pozwala zaoszczędzić dużo energii elektrycznej na ogrzewaniu .

Pod względem mocy grzałek, w porównaniu ze zwykłymi wytłaczarkami o tej samej średnicy ślimaka, wysokoobrotowe i wydajne wytłaczarki nie zwiększają mocy grzałek ze względu na zwiększoną wydajność produkcyjną. Ponieważ grzałka wytłaczarki zużywa energię elektryczną, głównie na etapie podgrzewania. Podczas normalnej produkcji ciepło topnienia materiału jest przetwarzane głównie poprzez zużycie energii elektrycznej z silnika. Przewodność grzejnika jest bardzo niska, a zużycie energii elektrycznej nie jest zbyt wysokie. duży. Jest to bardziej oczywiste w przypadku wytłaczarek o dużej prędkości.

Kiedy technologia przetwornic częstotliwości nie była powszechnie stosowana, w tradycyjnych wytłaczarkach o dużej wydajności zwykle stosowano silniki prądu stałego i sterowniki silników prądu stałego. W przeszłości powszechnie uważano, że silniki prądu stałego mają lepszą charakterystykę mocy niż silniki prądu przemiennego, mają większy zakres prędkości i są bardziej stabilne przy niskich prędkościach. Ponadto przetwornice częstotliwości dużej mocy są stosunkowo drogie, co również ogranicza stosowanie przetwornic częstotliwości.

W ostatnich latach technologia inwerterowa szybko się rozwinęła. Falowniki typu wektorowego realizują bezczujnikową kontrolę prędkości i momentu obrotowego silnika. Charakterystyka niskich częstotliwości zrobiła ogromny postęp, a cena również spadła stosunkowo szybko. W porównaniu ze sterownikami silników prądu stałego największą zaletą przetwornic częstotliwości jest oszczędność energii. Dzięki temu zużycie energii jest proporcjonalne do obciążenia silnika. Gdy obciążenie jest duże, zużycie energii wzrasta, a gdy obciążenie silnika maleje, zużycie energii jest automatycznie zmniejszane. Korzyści w zakresie oszczędności energii w zastosowaniach długoterminowych są bardzo znaczące.

Środki redukcji drgań

Wytłaczarki wysokoobrotowe są podatne na wibracje, a nadmierne wibracje są bardzo szkodliwe dla normalnego użytkowania sprzętu i żywotności części maszyn. Dlatego należy podjąć wiele środków w celu zmniejszenia wibracji wytłaczarki i wydłużenia żywotności sprzętu.

Częściami wytłaczarki narażonymi na wibracje są wał silnika i wał szybkoobrotowy reduktora. Wytłaczarka wysokoobrotowa musi być wyposażona w wysokiej jakości silnik i reduktor, aby nie stać się źródłem wibracji na skutek wibracji wirnika silnika i szybkoobrotowego wału reduktora. Drugim jest zaprojektowanie dobrego systemu przesyłowego. Zwrócenie uwagi na poprawę sztywności, masy i jakości wszystkich aspektów obróbki i montażu ramy jest również ważnym krokiem w zmniejszaniu wibracji wytłaczarki. Dobra wytłaczarka nie wymaga mocowania śrubami kotwowymi podczas użytkowania i nie powoduje wibracji. Zależy to od tego, czy rama ma wystarczającą sztywność i ciężar własny. Ponadto należy wzmocnić kontrolę jakości przetwarzania i montażu każdego komponentu. Np. podczas obróbki kontroluj równoległość górnej i dolnej płaszczyzny ramy, prostopadłość powierzchni montażowej reduktora do płaszczyzny ramy itp. Podczas montażu dokładnie zmierz wysokości wałów silnika i reduktora oraz ściśle przygotować podkładki redukcyjne, aby wał silnika i wał wejściowy reduktora były koncentryczne. I ustaw powierzchnię montażową reduktora prostopadle do płaszczyzny ramy.

Oprzyrządowanie

Operacja produkcji metodą wytłaczania to czarna skrzynka i w ogóle nie widać sytuacji wewnątrz. Można to odzwierciedlić jedynie za pomocą przyrządów i mierników. Dlatego precyzyjne, inteligentne i łatwe w obsłudze instrumenty pozwolą nam lepiej zrozumieć jej wewnętrzne warunki, dzięki czemu produkcja będzie mogła osiągać szybsze i lepsze rezultaty.