Val á extrusion skrúfunni er mikilvægt skref í extrusion mótunarferlinu, þar sem frammistaða skrúfunnar ákvarðar beint vörugæði, framleiðslu og framleiðslustöðugleika.
1. Eiginleikar unnu efnisins
Þetta er mikilvægasti þátturinn. Mismunandi plastefni (eins og kögglar eða duft) sýna sérstaka eðlis- og efnafræðilega eiginleika.
Form: Kögglar eða duft? Púður krefst meiri þjöppunar og flutningsgetu.
Hitanæmi: Til dæmis er PVC (pólývínýlklóríð) mjög viðkvæmt fyrir hita og klippingu, viðkvæmt fyrir niðurbroti og krefst skrúfu með litla klippingu og lágt þjöppunarhlutfall. Það krefst einnig mikillar yfirborðsáferðar til að koma í veg fyrir að efni safnist upp í dauðum hornum. Efni eins og PE (pólýetýlen) og PP (pólýprópýlen) eru tiltölulega stöðug.
Kristöllun: Ó-kristallað efni (td ABS, PC, PVC): Breiðara bræðslusvið krefst lengri þjöppunarhluta.
Kristalluð efni (td PE, PP, PA): Þröngt bræðsluhitasvið með mikilli hitaupptöku við bráðnun, sem krefst sterks skurðarhita og lengri einsleitunarhluta.
Seigja: Efni með -seigju (td PC, PMMA) krefjast dýpri skrúfa til að draga úr ofþenslu; efni með -seigju (td PA) þurfa grynnri skrúfur til að tryggja skilvirkni í flutningi.
Fyllt/styrkt efni: Ef efni innihalda glertrefjar, kalsíumkarbónat o.s.frv., verður skrúfan að nota meira slitþolið efni (td tvískiptur-málmur, yfirborðs-húðaður wolframkarbíð) og innbyggða sérstaka hönnun til að draga úr sliti á glertrefjum á skrúfunni og tunnunni.
Seigja: Efni með -seigju (td PC, PMMA) krefjast meiri skrúfadýptar til að lágmarka ofhitnun við klippingu; Efni með litla-seigju (td PA) krefjast grynnri skrúfuflauta til að tryggja skilvirka flutning.
Fylliefni/styrkingar:
Ef efni innihalda glertrefjar, kalsíumkarbónat o.s.frv., verður skrúfan að vera smíðuð úr slitþolnari efnum (td tvíþættum-málmi, wolframkarbíð yfirborðshúð) og hafa sérhæfða hönnun til að lágmarka slit á glertrefjum á skrúfunni og tunnunni.
2. Skrúfa geometrísk færibreytur
Lengd-til-þvermálshlutfall (L/D):
Stutt L/D hlutfall (20-25:1): Hentar fyrir efni með litla mýkingarkröfur og hitanæmi (td RPVC), með stuttan dvalartíma.
Miðlungs-til-lengd hlutfall (25-30:1): Algengasta svið, sem veitir góða mýkingu og samræmda blöndun.
Long/Extra-Long Length Ratio (33:1 og hærri): Notað fyrir forrit sem krefjast mikils afkösts, mikillar blöndunarvirkni eða sérferla (td útblástursútblásturs). Hærra lengdarhlutfall gerir ítarlegri mýkingu kleift en eykur einnig kröfur um skrúfutog og flókið framleiðslu.
Þjöppunarhlutfall:
Lágt þjöppunarhlutfall (1,4–1,8): Hentar fyrir mjög fyllt eða hita-viðkvæm efni eins og PVC og segulduft.
Miðlungs þjöppunarhlutfall (2,0–2,5): Hentar fyrir flest almenn -plastefni eins og PE, PP og ABS.
Hátt þjöppunarhlutfall (2.5 - 3.0+): Hentar fyrir verkfræðilegt plastefni sem krefst mikillar klippingar til að stuðla að mýkingu (td PC, PA), en hitastýringu verður að vera vandlega stjórnað.
Dýpt skrúfa: Hefur áhrif á skurðhraða og flutningsgetu. Grunnar rifur framleiða mikla klippingu (hentar fyrir litla seigju), á meðan djúpar raufar framleiða litla klippingu (hentar fyrir mikla seigju).
3. Hagnýtur aðgreiningarhönnun skrúfunnar
Skrúfunni er venjulega skipt í þrjá hluta: fóðrunarhlutann (fast flutningur), þjöppunarhlutinn (mýking og bráðnun) og mælihlutinn (jafngerð og pressun).
Fóðurhluti: Verður að tryggja nægilega flutningsgetu til að koma í veg fyrir brúun. Fyrir hál efni (eins og tiltekin endurunnin efni) gæti verið þörf á nauðungarfóðri eða sérstakri gróphönnun.
Þjöppunarhluti (mýkingarhluti): Þetta er kjarninn í hönnuninni. Lengd þess verður að sníða að bræðsluhraða efnisins. Fyrir kristallað efni ætti þessi hluti að vera stuttur og brattur; fyrir ó-kristallað efni ætti það að vera langt og hægt.
Mælingarhluti (einhverfandi hluti): Ber ábyrgð á stöðugleika þrýstings og hitastigs til að tryggja samræmda bræðsluútgang.
4. Sérstakar umsóknarkröfur
Ef staðlaðar þriggja-hluta skrúfur uppfylla ekki kröfur ætti að íhuga sérhæfða hönnun:
Miklar hnoðunarkröfur: Til að dreifa og blanda litarefnum eða íblöndunarefnum verður að bæta hnoðunarhlutum við skrúfuna (td pinna, hindrunarhnoðahausa, bylgjuskrúfur, DIS hnoðahausar).
Kröfur um loftræstingu: Fyrir efni sem innihalda raka eða einliða, er þörf á útblásturspressum. Þessir eru með útblásturshlutum í miðju skrúfunnar með dýpri skrúfum til að losa lofttegundir.
Kröfur um miklar-afkastagetu: Hægt er að velja skiptar skrúfur (td BM-skrúfur) til að aðskilja fasta og fljótandi fasa, sem eykur bræðsluskilvirkni og stöðugleika.
5. Hjálparstillingar og efni
Efni og yfirborðsmeðferð:
Staðlað nítrað stál (38CrMoAlA): Hentar fyrir almennt plast (PE, PP, ABS), sem býður upp á mikla yfirborðshörku með hóflegum kostnaði.
Tvímálmur (yfirborðsblendi): Tilvalið fyrir mjög fyllt plast (glertrefjar, kalsíumkarbónat) eða ætandi plastefni (td PVC,-logavarnarefni), sem veitir framúrskarandi slit- og tæringarþol.
Kæli/hitakerfi:
Þarf skrúfukjarninn vatns/olíukælingu? Þetta hjálpar til við að stjórna skrúfuhitastigi, sérstaklega þegar unnið er með kristallað eða -hitaviðkvæm efni.
Drifkraftur:
Skrúfuhönnun verður að passa við mótorafl þrýstivélarinnar og tog gírkassa. Óviðeigandi hönnun (td of mikið þjöppunarhlutfall, of djúpar skrúfur) getur valdið ofhleðslu á mótor eða bilun í ræsingu.
6. Lokavörusamsvörun við ferli
Vöruform: Er það kögglagerð, filmublástur, pípuútpressun eða sniðútpressun? Filmublástur krefst venjulega útpressunar við lágan-hita til að koma í veg fyrir óstöðugleika kúla; útpressun pípa krefst góðrar mýkingar og stöðugs þrýstings.
Bakþrýstingur: Skrúfan verður að standast bakþrýsting sem myndast af deyjahausnum. Hönnun mælihlutans hefur bein áhrif á úttakið með næmi hans fyrir bakþrýstingi.