Hur brukar du välja en extruder? Du behöver inte bara analysera dina egna behov, utan du måste också helt förstå dina leverantörer och extruderare.
Företag har en grundläggande förståelse för om de behöver köpa en dubbelskruv eller enkelskruvsextruder innan de köper en ny extruder. Vilken typ av material behöver tillverkas? Beroende på produktspecifikationerna är mängden material som används olika. Du kan hänvisa till "Skruvdiameter och produkt "Specifikationsstorlek", välj skruvens diameter och välj sedan ytterligare specifikationerna för extrudern baserat på skruvens diameter.
Efter att typen och specifikationen för extrudern har bestämts är hur man hittar utrustningstillverkaren också en fråga som bör uppmärksammas. För att inte tala om utländska märken, många inhemska extruderföretag har etablerats under lång tid, är kraftfulla och har många års praktisk erfarenhet. , kan du välja från flera perspektiv som produktkvalitet och kundservice.
Skruvhastighet
Detta är den kritiska faktorn som påverkar produktionskapaciteten hos en extruder. Skruvhastigheten är inte bara för att öka extruderingshastigheten och extruderingsvolymen av materialet utan ännu viktigare, för att göra det möjligt för extrudern att uppnå hög effekt samtidigt som goda mjukningseffekter uppnås.
Tidigare var det huvudsakliga sättet att öka extruders produktion att öka skruvdiametern. Även om skruvdiametern ökar, kommer materialet som extruderas per tidsenhet att öka. Men en extruder är ingen skruvtransportör. Förutom extruderingsmaterial extruderar, rör och skär skruven även plasten för att mjukgöra den. Under förutsättningen att skruvhastigheten förblir oförändrad är blandnings- och skjuvningseffekten av en skruv med stor diameter och ett stort spår på materialet inte lika bra som för en skruv med liten diameter.
Därför ökar moderna extruderare huvudsakligen produktionskapaciteten genom att öka skruvhastigheten. Skruvhastigheten för en vanlig extruder är 60 till 90 rpm (per minut, samma nedan) för en traditionell extruder. Nu har den generellt höjts till 100~120 rpm. Extrudern med högre hastighet når 150 till 180 rpm.
Om skruvdiametern förblir oförändrad och skruvhastigheten ökas, kommer skruvens vridmoment att öka. När vridmomentet når en viss nivå riskerar skruven att vridas. Men genom att förbättra materialet och tillverkningsprocessen för skruven, rationellt utforma skruvstrukturen, förkorta längden på matningssektionen, öka materialets flödeshastighet och minska extruderingsmotståndet, kan vridmomentet minskas och skruvens lager. kapaciteten kan förbättras. Hur man konstruerar en rimlig skruv och maximerar skruvhastigheten under förutsättningen att skruven tål det kräver proffs för att få fram den genom ett stort antal experiment.
Skruvstruktur
Skruvstrukturen är huvudfaktorn som påverkar extruderns utmatning. Utan en rimlig skruvstruktur, att bara öka skruvhastigheten för att öka extruderingsvolymen bryter mot objektiva lagar och kommer inte att lyckas.
Utformningen av den snabba och effektiva skruven är baserad på hög rotationshastighet. Mjukgöringseffekten för denna typ av skruv kommer att vara sämre vid låg rotationshastighet, men mjukningseffekten kommer gradvis att förbättras efter att skruvens rotationshastighet ökat, och effekten kommer att erhållas när designrotationshastigheten uppnås. Vid denna tidpunkt kan både hög produktionskapacitet och kvalificerad mjukgörande effekt uppnås.
Fatstruktur
Förbättringen av tunnstrukturen innebär främst att förbättra temperaturkontrollen av matningsdelen och sätta upp en matarränna. Hela längden av denna oberoende utfodringssektion är en vattenmantel, och avancerade elektroniska kontrollenheter används för att kontrollera temperaturen på vattenmanteln.
Huruvida temperaturen på vattenmanteln är rimlig är mycket viktigt för en stabil drift av extrudern och effektiv extrudering. Om vattenmanteltemperaturen är för hög kommer råmaterialet att mjukna i förtid, och till och med ytan på råmaterialpartiklarna kommer att smälta, vilket kommer att försvaga friktionen mellan råmaterialet och trummans innervägg, vilket minskar extruderingskraften. och extruderingsvolym. Temperaturen får dock inte vara för låg. En pipa med för låg temperatur kommer att göra att skruvens rotationsmotstånd blir för stort. När motorns bärförmåga överskrids kommer det att orsaka svårigheter att starta motorn eller göra varvtalet instabilt. Avancerade sensorer och styrteknik används för att övervaka och kontrollera extruderns vattenmantel, och kontrollerar därigenom automatiskt vattenmanteltemperaturen inom processparameterområdet.
Reducerare
Under förutsättningen att strukturen är densamma, är tillverkningskostnaden för reduceraren ungefär proportionell mot dess totala storlek och vikt. Eftersom formen och vikten på reduceraren är stor, betyder det att mycket material förbrukas under tillverkningen, och de använda lagren är också relativt stora, vilket ökar tillverkningskostnaden.
För extruders med samma skruvdiameter förbrukar höghastighets- och effektiva extruders mer energi än konventionella extruders. Det är nödvändigt att fördubbla motoreffekten och öka ramstorleken på reduceraren i enlighet därmed. Men hög skruvhastighet innebär ett lågt reduktionsförhållande. För reducerare av samma storlek är växelmodulen med ett lågt reduktionsförhållande större än det med ett stort reduceringsförhållande, och reducerarens bärförmåga ökas också. Därför är ökningen av reduktionsanordningens volym och vikt inte linjärt proportionell mot ökningen av motoreffekt. Om du använder extruderingsvolymen som nämnare och dividerar den med vikten av reduceraren blir antalet mindre för en snabb och effektiv extruder och större för en vanlig extruder.
När det gäller enhetseffekt är motoreffekten för en höghastighets- och högeffektiv extruder liten och vikten på reduceraren är liten, vilket innebär att maskintillverkningskostnaden per enhetsutgång för en höghastighets- och högeffektiv extruder är lägre än för en vanlig extruder.
motordriven
För extruders med samma skruvdiameter förbrukar höghastighets- och effektiva extruders mer energi än konventionella extruders, så det är nödvändigt att öka motoreffekten. En höghastighetsextruder på 65 mm behöver en motor på 55 kW till 75 kW. En höghastighetsextruder på 75 mm behöver en motor på 90 kW till 100 kW. En höghastighetsextruder på 90 mm behöver en motor på 150 kW till 200 kW. Detta är en till två gånger större än motoreffekten hos vanliga extruderare.
Under normal användning av extrudern fungerar motorns transmissionssystem och värme- och kylsystem alltid. Energiförbrukningen för transmissionsdelar som motorer och reduktionsväxellådor står för 77 % av hela maskinens energiförbrukning; uppvärmning och kyla står för 22,8 % av den ingående energiförbrukningen för hela maskinen; instrumentering och el står för 0,8%.
Strängsprutmaskiner med samma skruvdiameter är utrustade med större motorer, som verkar förbruka mer elektricitet. Men när det gäller produktion är snabba och effektiva extruders mer energibesparande än konventionella extruders. Till exempel har en vanlig 90mm extruder en 75kW motor och en produktionskapacitet på 180kg. Varje kilogram extruderat material förbrukar 0,42 kilowattimmar elektricitet. En höghastighets och effektiv 90 extruder har en produktionskapacitet på 600 kilogram och en motor på 150 kilowatt. Varje kilo extruderat material förbrukar endast 0,25 kilowattimmar elektricitet. Strömförbrukningen per extruderingsenhet är endast 60 % av den förra. Den energibesparande effekten är anmärkningsvärd. Detta jämför endast motorns energiförbrukning. Om strömförbrukningen för värmaren och fläkten på extrudern beaktas blir skillnaden i energiförbrukning ännu större. Extruder med stora skruvdiametrar behöver förses med större värmare, och värmeavledningsytan ökar också. Därför, för två extruders med samma produktionskapacitet, är cylindern på den nya höghastighets- och högeffektiva extrudern mindre, och värmaren förbrukar mindre energi än den traditionella storskruvextrudern, vilket också sparar mycket el vid uppvärmning .
När det gäller värmekraft, jämfört med vanliga strängsprutmaskiner med samma skruvdiameter, ökar inte höghastighets- och effektiva strängsprutmaskiner värmarens effekt på grund av ökad produktionskapacitet. Eftersom extruderns värmare förbrukar elektricitet, främst i förvärmningssteget. Under normal produktion omvandlas värmen från materialsmältningen huvudsakligen genom att förbruka elektrisk energi från motorn. Värmarens ledningsförmåga är mycket låg, och elförbrukningen är inte särskilt hög. stor. Detta är mer uppenbart i höghastighetsextruderare.
När frekvensomvandlartekniken inte användes i stor utsträckning använde traditionella strängsprutmaskiner med stor uteffekt i allmänhet DC-motorer och DC-motorstyrenheter. Tidigare trodde man allmänt att DC-motorer har bättre effektegenskaper än AC-motorer, har ett större hastighetsområde och är mer stabila när de körs vid låga hastigheter. Dessutom är frekvensomformare med hög effekt relativt dyra, vilket också begränsar användningen av frekvensomriktare.
Under de senaste åren har invertertekniken utvecklats snabbt. Växelriktare av vektortyp realiserar sensorlös styrning av motorhastighet och vridmoment. Lågfrekvensegenskaperna har gjort stora framsteg, och priset har också sjunkit relativt snabbt. Jämfört med DC-motorstyrenheter är den största fördelen med frekvensomformare energibesparing. Det gör energiförbrukningen proportionell mot motorbelastningen. När belastningen är tung ökar energiförbrukningen och när motorbelastningen minskar minskar energiförbrukningen automatiskt. De energibesparande fördelarna i långtidsapplikationer är mycket betydande.
Vibrationsreducerande åtgärder
Höghastighetsextrudrar är benägna att vibrationera, och överdriven vibration är mycket skadlig för den normala användningen av utrustningen och maskindelarnas livslängd. Därför måste flera åtgärder vidtas för att minska vibrationen från extrudern för att öka utrustningens livslängd.
De delar av extrudern som är utsatta för vibrationer är motoraxeln och reduktionsaxelns höghastighetsaxel. Höghastighetsextrudern måste vara utrustad med en högkvalitativ motor och reducerare för att undvika att bli en vibrationskälla på grund av vibrationerna från motorrotorn och reducerarens höghastighetsaxel. Det andra är att designa ett bra transmissionssystem. Att vara uppmärksam på att förbättra styvheten, vikten och kvaliteten på alla aspekter av bearbetning och montering av ramen är också ett viktigt steg för att minska extruderns vibrationer. En bra extruder behöver inte fixeras med ankarbultar när den används, och det finns inga vibrationer. Detta beror på att ramen har tillräcklig styvhet och egenvikt. Dessutom måste kvalitetskontrollen av bearbetningen och monteringen av varje komponent förstärkas. Till exempel, under bearbetning, kontrollera parallelliteten för ramens övre och nedre plan, vinkelrätheten hos reducerns monteringsyta och ramens plan, etc. Under monteringen, mät noggrant axelhöjderna på motorn och reduceraren, och Förbered reduktionsdynorna strikt för att göra motoraxeln och reduktionsaxeln koncentriska. Och gör installationsytan på reduceraren vinkelrät mot ramens plan.
Instrumentation
Extruderingsverksamheten är en svart låda, och situationen inuti kan inte ses alls. Det kan bara reflekteras genom instrument och mätare. Därför kommer precision, intelligenta och lättmanövrerade instrument att göra det möjligt för oss att bättre förstå dess interna förhållanden, så att produktionen kan uppnå snabbare och bättre resultat.