Tipuri de extrudere cu două șuruburi România

Extruderul cu două șuruburi este un echipament important folosit în diverse industrii pentru amestecarea, amestecarea și extrudarea materialelor, cum ar fi materialele plastice, alimentele și produsele farmaceutice. Versatilitatea extruderului cu două șuruburi îl face un echipament esențial în producția modernă. Cu toate acestea, nu toate extruderele sunt create egale; vin în diferite tipuri, fiecare potrivit unor nevoi specifice.

În acest articol, vom explora diferitele tipuri de extrudere cu două șuruburi și capacitățile lor unice.

Categorizate după configurația șuruburilor 
Pe baza configurației șuruburilor, extruderele cu două șuruburi pot fi clasificate în extrudere cu două șuruburi paralele și extrudere cu două șuruburi conice. Într-un extruder cu două șuruburi paralele, șuruburile sunt paralele între ele pe toată lungimea lor. La extruderele conice cu două șuruburi, șuruburile sunt conice, iar diametrul scade treptat de la capătul de alimentare la capătul matriței.

Extruder cu două șuruburi paralele
Extruderele cu două șuruburi paralele au șuruburi cu același diametru pe toată lungimea lor. Sunt utilizate în mod obișnuit pentru prelucrarea poliolefinelor (cum ar fi PE și PP), nailon, PC, poliester și alte materiale.

Avantaje
Adaptabilitatea raportului L/D rămâne un avantaj al extruderelor paralele cu două șuruburi. Ele pot fi ajustate pentru a crește sau a reduce raportul L/D ca răspuns la schimbările condițiilor de turnare pentru a îndeplini cerințele tehnologiei de prelucrare a materialelor plastice. Această flexibilitate extinde gama de aplicații pentru extruderele cu două șuruburi paralele, lucru dificil de realizat cu extruderele conice cu două șuruburi.

Dezavantaje:
Datorită distanței mici dintre cele două șuruburi și spațiului limitat disponibil, rulmenții radiali și axiali care susțin cei doi arbori de ieșire și angrenajele de antrenare asociate se confruntă cu provocări semnificative în cutia de viteze de antrenare a unui extruder cu două șuruburi paralele.

În ciuda eforturilor proiectanților, este încă dificil de rezolvat problemele reale de capacitate portantă limitată, modul și diametrul mic al angrenajelor precum și diametrul redus al capătului de coadă al celor două șuruburi, rezultând o lipsă evidentă de torsiune. capacitate. Cuplul de ieșire limitat și capacitatea portantă mult redusă reprezintă un dezavantaj proeminent al extruderelor cu două șuruburi paralele.

Extruder conic cu două șuruburi
Extruderele conice cu două șuruburi au un diametru mai mare la capătul de alimentare al șurubului și un diametru mai mic la capătul matriței. Aceste extrudere sunt utilizate în principal pentru prelucrarea PVC-ului, iar designul lor unic este optimizat pentru cerințele specifice de material.

Avantaje
Cele două șuruburi conice sunt dispuse orizontal cu axele în unghi atunci când sunt introduse în butoi. Pe măsură ce distanța dintre arbori crește treptat de la capătul mai îngust la capătul mai larg, cutia de viteze de antrenare poate găzdui o distanță mai mare între cei doi arbori de ieșire. Acest aranjament oferă spațiu amplu pentru montarea angrenajelor, arborilor de angrenaj, rulmenților radiali și axiali, crescând astfel eficiența transmisiei.

Acest design flexibil permite instalarea de rulmenți radiali și axiali mai mari, cu arbori dimensionați pentru a rezista la transmisia cuplului mare. Ca rezultat, extruderele conice cu două șuruburi oferă caracteristici semnificative, inclusiv cuplul de operare ridicat și capacitatea de încărcare, care le deosebesc de extruderele paralele cu două șuruburi.

Dezavantaje
Dezavantajul extruderelor conice cu două șuruburi este adaptabilitatea lor limitată, deoarece șuruburile au diametre diferite de-a lungul lungimii lor, ceea ce poate face dificilă realizarea procesării uniforme a materialului. În plus, complexitatea lor de proiectare și costurile de construcție potențial mai mari sunt factori de luat în considerare.

Asemănări între cele două tipuri
Ambele au mecanisme de propulsie forțată din plastic, capacități bune de amestecare și plastificare și capacități de deshidratare. Adaptabilitatea lor la materiale și la procesele de turnare a produselor din plastic este în esență aceeași.

Diferențele dintre cele două tipuri
● Diametru: șuruburile gemene paralele au același diametru, în timp ce șuruburile gemene conice au diametre diferite la capetele mici și mari.
● Distanța centrală: Distanța centrală dintre șuruburile gemene paralele rămâne aceeași, în timp ce axa șuruburilor gemene conice formează un unghi, rezultând dimensiuni diferite ale distanței centrale de-a lungul axei.
● Raportul L/D: raportul L/D (L/D) al unui șurub dublu paralel este raportul dintre lungimea efectivă a șurubului și diametrul său exterior, în timp ce raportul L/D al unui șurub dublu conic este raportul a lungimii efective a șurubului la media diametrelor capetelor sale mari și mici.

Se poate observa că cea mai mare diferență dintre un extruder cu două șuruburi paralele și un extruder cu două șuruburi conice constă în geometria cilindrului șurubului, ceea ce duce la diferite diferențe structurale și de performanță. Deși aceste două tipuri de extrudere au propriile lor caracteristici, dar au propriile lor avantaje.

Clasificare în funcție de sensul de rotație al șurubului dublu
Extruderele cu două șuruburi sunt clasificate în tipuri de co-rotație și contra-rotație în funcție de direcția de rotație a șurubului.

Extruder cu două șuruburi co-rotativ
Extruderele cu două șuruburi co-rotative au două șuruburi care se rotesc în aceeași direcție. Aceste mașini sunt eficiente în amestecarea și formularea materialelor. Având capacitatea de a gestiona o gamă largă de vâscozități și formulări, extruderele co-rotative sunt ideale pentru procesarea amestecurilor de polimeri, masterbatch-urilor și aplicațiilor de extrudare prin reacție. Au caracteristici excelente de auto-spurare și de transport pentru a se asigura că aditivii sunt dispersați și distribuiti uniform în tot materialul.

Avantajele extruderelor cu două șuruburi co-rotative:
● Amestecare îmbunătățită: șuruburile de îmbinare și elementele de șurub personalizabile permit controlul precis al intensității și calității amestecării, dincolo de extruderele cu un singur șurub.
● Flexibilitatea procesării: Alimentarea de măsurare permite controlul independent al debitului, permițând mai multe funcții de procesare pe o singură mașină.
● Parametri de procesare controlați: Distribuția îngustă a timpului de rezidență și controlul precis al temperaturii îmbunătățesc profilele timp de forfecare-temperatura pentru o calitate constantă a produsului.
● Producție eficientă: transportul volumetric permite prelucrarea unei game largi de materiale cu timp de nefuncționare minim.
● EFICIENȚĂ A COSTURILOR: Flexibilitate și productivitate ridicate pentru o gamă largă de produse finite cu o calitate constantă, în timp ce uzura șurubului poate fi compensată prin ajustarea vitezei șurubului.

Pe baza comportamentului de interblocare al șuruburilor pe măsură ce se rotesc, extruderele cu două șuruburi co-rotative pot fi clasificate în continuare în extrudere cu două șuruburi co-rotative cu angrenare și extrudere cu două șuruburi co-rotative care nu se angajează.

Extruder cu două șuruburi co-rotativ cuplat
Într-un extruder cu două șuruburi co-rotative, șuruburile se blochează sau se cuplează unul cu celălalt pe măsură ce se rotesc, crescând astfel eficiența prelucrării și transportului materialului. Acest design îmbunătățește capacitatea de amestecare distribuită a extruderului, ceea ce facilitează dispersarea completă a aditivilor și a materialelor de umplutură în matricea polimerică.

Extruderele intermitente sunt utilizate în mod obișnuit în aplicațiile de amestecare în care controlul precis al distribuției dimensiunii particulelor și uniformității amestecului este critic. Ele oferă scalabilitate și flexibilitate excelente, permițând producătorilor să personalizeze procesul de extrudare la cerințele specifice ale produsului.

Extrudere cu două șuruburi co-rotative care nu se angajează
Pe de altă parte, șuruburile unui extruder cu două șuruburi co-rotative fără ochiuri nu se blochează sau se cuplează în timp ce se rotesc. În schimb, se rotesc în imediata apropiere unul de celălalt, fără a se angaja, permițând un tip diferit de prelucrare a materialului, adesea pentru materiale fragile sau aplicații sensibile la forfecare, cum ar fi prelucrarea polimerilor sensibili la căldură, biomaterialelor și produselor alimentare. Extruderele care nu se angajează asigură condiții blânde de procesare, oferind în același timp capacități eficiente de amestecare și amestecare.

Extrudere cu două șuruburi contrarotative
Spre deosebire de extruderele co-rotative, extruderele cu două șuruburi contrarotative au șuruburi care se rotesc în direcția opusă. Această configurație creează un efect semnificativ de frământare și forfecare asupra materialului, rezultând o amestecare și dispersie amănunțită. Extruderele contrarotative excelează în aplicații care necesită forfecare intensă, cum ar fi desolventizarea, extrudarea reactivă și amestecarea materialelor cu umplutură ridicată. Ele oferă un control precis al timpului de rezidență și al vitezei de forfecare, făcându-le potrivite pentru condiții de procesare exigente.

Angajarea extrudere cu două șuruburi inversoare
Într-un extruder cu două șuruburi inversoare cuplate, cele două șuruburi sunt poziționate simetric, dar se rotesc în direcții opuse. Această configurație împiedică mișcarea materialului într-o formă „∞”, deoarece traseul elicoidal al unui șurub este blocat de celălalt. În schimb, în ​​timpul transportului de solide, materialul este transportat înainte într-o cavitate în formă de „C” aproape închisă. Cu toate acestea, se menține un spațiu între diametrul exterior al unui șurub și diametrul rădăcinii celuilalt șurub pentru a permite materialului să treacă.

Pe măsură ce materialul trece prin golul radial dintre cele două șuruburi, este supus la forfecare intensă, amestecare și compactare, rezultând o plastificare eficientă. În plus, raportul de compresie poate fi realizat prin scăderea treptată a pasului șurubului, făcându-l potrivit pentru prelucrarea unei game largi de produse.

Extruder cu două șuruburi, care nu se angrenează în contra-rotație
Utilizat mai puțin frecvent decât extruderul cu ochiuri, extruderul cu două șuruburi, fără ochiuri, cu rotație inversă, funcționează diferit față de extruderul cu un singur șurub, dar are asemănări prin faptul că se bazează pe frecare și rezistență vâscoasă pentru a transporta materialul. Pe lângă mișcarea către cap, materialul poate prezenta diferite modele de curgere datorită spațiului radial mare dintre cele două șuruburi, care poate duce la scurgeri semnificative.

În plus, pozițiile relative ale șuruburilor pot face ca presiunea materialului de pe partea de împingere a unui șurub să fie mai mare decât partea de rezistență a celuilalt șurub, rezultând un flux de material din partea de împingere la presiune înaltă către partea de rezistență a șurubului. alt șurub. Rotația împiedică curgerea materialului în punctul A, rezultând debitul și o varietate de alte modele de curgere care îl fac potrivit pentru aplicații de amestecare, aerisire și devulcanizare.

Concluzie
Fiecare tip de extruder cu două șuruburi oferă beneficii și capacități unice pentru a satisface nevoile variate de procesare ale unei game largi de industrii. Înțelegerea diferențelor dintre aceste tipuri de extrudere este esențială pentru selectarea celui mai potrivit echipament pentru o anumită aplicație.

Fie că este vorba de a obține o eficiență optimă de amestecare, de a menține integritatea produsului sau de a îmbunătăți flexibilitatea procesării, alegerea corectă a extruderului cu două șuruburi poate avea un impact semnificativ asupra calității produsului, productivității și succesului general de producție.