Sa loob ng hinihingi na kaharian ng extrusion - plastik, pagkain, pagsasama, at lampas - ang pagpupulong ng tornilyo at bariles ay nakatayo bilang puso ng proseso. Ang mga inhinyero ay patuloy na naghahanap ng mga disenyo na nag -optimize ng pagtunaw, paghahalo, henerasyon ng presyon, at katatagan. Kabilang sa mga pangunahing pagpipilian ay namamalagi ang pangunahing geometry: conical o kahanay. Habang ang kahanay na mga bariles ng tornilyo ay namumuno sa maraming mga aplikasyon, ang mga disenyo ng conical ay nag -aalok ng mga natatanging pakinabang na mahalaga para sa tiyak, madalas na mapaghamong, mga kinakailangan sa paggawa.
Mga Batayan Una: Pagtukoy sa Mga Disenyo
- Parallel Screw BarrelS: Nagtatampok ng isang palaging panlabas na diameter ng bariles at isang tornilyo na may palaging diameter ng ugat (o mga menor de edad na pagkakaiba -iba sa pamamagitan ng mga stepped flight). Ang lalim ng channel ay karaniwang bumababa kasama ang haba ng tornilyo upang makabuo ng compression.
- Conical screw barrel s: Nailalarawan sa pamamagitan ng isang bariles na ang panloob na diameter mga taper papasok mula sa feed zone hanggang sa metering zone. Kaugnay nito, ang tornilyo ay nagtatampok ng isang conical root na nagdaragdag ng diameter kasama ang haba nito, natural na lumilikha ng isang unti -unting malalakas na lalim ng channel.
Mga pangunahing bentahe ng mga disenyo ng bariles ng conical screw:
-
Pinahusay na pagtunaw at homogenization:
- Unti -unting compression: Ang likas na taper ay lumilikha ng isang makabuluhang makinis at mas tuluy -tuloy na profile ng compression kumpara sa madalas na biglaang mga hakbang sa compression na posible sa magkatulad na disenyo. Ang unti -unting pagbawas sa dami ng channel ay sumasailalim sa materyal na mas mahaba, mas kinokontrol na mga puwersa ng paggupit at compression.
- Superior shear pamamahagi: Ang kinokontrol na kapaligiran na ito ay nagtataguyod ng mas mahusay na pagtunaw ng mga polymer pellets o pulbos sa buong channel cross-section, na humahantong sa mas mahusay na homogenization ng matunaw at pagpapakalat ng mga additives o tagapuno. Ito ay partikular na kapaki-pakinabang para sa mga materyales na sensitibo sa init o formulations na nangangailangan ng banayad ngunit masusing paghahalo.
-
Pinahusay na Pressure Buildup & Stability:
- Patuloy na presyon ng gradient: Ang conical geometry ay natural na bumubuo ng isang makinis, mas linear pressure buildup kasama ang axis ng tornilyo. Pinapaliit nito ang mga spike ng presyon at pagbabagu -bago na madalas na nakaranas ng biglaang mga zone ng compression sa magkatulad na mga tornilyo.
- Matatag na pagsukat: Ang matatag na profile ng presyon ay isinasalin nang direkta sa isang mas pare -pareho na matunaw na daloy na pumapasok sa ulo ng mamatay. Nagreresulta ito sa higit na katatagan ng dimensional na katatagan at pagkakapare-pareho ng extruded na produkto (hal., Kapal ng pader ng pipe, sheet gauge, mga sukat ng profile), nabawasan ang mga rate ng scrap, at pinabuting control control, lalo na kritikal para sa mga gawaing extrusion na may mataas na katumpakan.
-
Nabawasan ang Shear Stress & Thermal Degradation (Potensyal):
- Mas mababang rurok na paggupit: Habang ang mga conical screws ay bumubuo ng makabuluhang paggupit, ang Pamamahagi ng mga pwersa ng paggugupit ay madalas na mas malawak at hindi gaanong matindi sa anumang solong punto kumpara sa mataas na naisalokal na paggupit na maaaring mangyari sa mga paghihigpit na mga zone (tulad ng mga flight flight o paghahalo ng mga elemento) sa loob ng magkatulad na mga tornilyo.
- Materyal na kahinahunan: Ang katangian na ito ay gumagawa ng mga conical na disenyo partikular na angkop para sa pagproseso ng mga materyales na sensitibo sa paggupit (hal. Ang unti -unting compression ay tumutulong sa pamamahala ng matunaw na pagtaas ng temperatura nang mas pantay.
-
Pinahusay na paghawak ng mga mapaghamong materyales:
- Mga Powder at Friable Feedstock: Ang nagko-convert na geometry ay maaaring mag-alok ng mga pakinabang sa pagpapakain at paghahatid ng mga mababang-bulk-density na pulbos o friable na materyales, dahil ang taper ay tumutulong nang malumanay na pagsamahin ang feed nang maaga sa proseso nang walang labis na pag-backflow.
- Pag -recycle at kontaminadong feed: Ang matatag na mga katangian ng conveyance at natutunaw ay maaaring magbigay ng mas mahusay na pagpapaubaya para sa regrind o feedstocks na may mga menor de edad na pagkakaiba -iba ng kontaminasyon.
-
Potensyal para sa mas mataas na output sa mas mababang RPM:
- Mahusay na solido na naghahatid: Ang paunang mas malawak na kalaliman ng channel na malapit sa lalamunan ng feed ay maaaring mapahusay ang mga solids na nagbibigay ng kapasidad kumpara sa isang mababaw na pagpapakain ng kahanay na tornilyo.
- Na -optimize na paglipat ng enerhiya: Ang kahusayan ng pagtunaw at henerasyon ng presyon sa disenyo ng conical ay maaaring paminsan -minsan ay pinahihintulutan ang mga operator na makamit ang mga target na output habang pinapatakbo ang tornilyo sa isang bahagyang mas mababang bilis ng pag -ikot (RPM) kumpara sa isang maihahambing na kahanay na pag -setup. Ito ay isinasalin upang mabawasan ang tiyak na pagkonsumo ng enerhiya (enerhiya sa bawat yunit ng output) at potensyal na hindi gaanong magsuot sa paglipas ng panahon.
Mahalagang pagsasaalang -alang:
Ang mga barrels ng conical screw ay hindi higit sa lahat. Ang kanilang mga pakinabang ay pinaka -binibigkas sa mga tiyak na mga sitwasyon:
- Mga kahilingan sa pagproseso: Kritikal para sa mga materyales na sensitibo sa paggugupit, mga pormulasyon na nangangailangan ng pambihirang matunaw na homogeneity, o mga aplikasyon na hinihingi ang sobrang matatag na presyon at output (hal., Mga profile ng mataas na katumpakan, medikal na tubing, optical film).
- Mga trade-economic-off: Ang mga disenyo ng conical ay madalas na mas kumplikado at mahal sa paggawa at palitan kaysa sa kahanay na mga tornilyo. Ang pag -init/paglamig ng bariles ay maaari ring bahagyang mas kumplikado dahil sa taper.
- Footprint: Ang taper ay nangangailangan ng isang mas mahabang pangkalahatang pagpupulong ng bariles kumpara sa isang kahanay na tornilyo na nakamit ang magkatulad na compression, na potensyal na nakakaapekto sa laki ng makina.
Ang pagpili sa pagitan ng conical at kahanay na mga bariles ng tornilyo ay nakasalalay sa tukoy na materyal, mga kinakailangan sa produkto, at mga layunin sa proseso. Ang mga parallel screws ay nag-aalok ng maraming kakayahan at pagiging epektibo para sa isang malawak na hanay ng mga aplikasyon. Gayunpaman, kapag ang mga hinihingi ay nagsasama ng higit na kalidad ng natutunaw na kalidad, pambihirang katatagan ng presyon, nabawasan ang paggugupit ng stress para sa mga sensitibong pormulasyon, o paghawak ng mga mapaghamong feedstocks, ang likas na pakinabang ng disenyo ng conical screw barrel ay nagiging nakaka -engganyo. Ang unti-unting profile ng compression nito ay naghahatid ng mahusay na pagtunaw, matatag na daloy, at pinahusay na kontrol sa proseso, ginagawa itong isang napatunayan na solusyon para sa hinihingi ang mga gawain ng extrusion kung saan ang pagkakapare-pareho ng pagganap at integridad ng materyal ay hindi napag-usapan. Ang mga operator ay dapat na maingat na suriin ang kanilang mga kinakailangan sa proseso laban sa mga pangunahing pakinabang upang matukoy ang pinakamainam na geometry.
