Как эффективно решить проблему блокировки материала при использовании конического винтового ствола?

В полях пластической экструзии, грануляции и производства труб, Конический винт ствол широко используется из -за его высокой мощности и стабильной пластизированной производительности, но проблема блокировки материала часто приводит к выключению, увеличению потребления энергии и даже повреждениям оборудования.
Причина блокировки: углубленный анализ от характеристик материала до проектирования оборудования
Закупорка материала обычно вызвана тремя факторами:
Материальные характеристики: высокая вязкость (такая как ПВХ), чрезмерная влажность или примеси (такие как переработанные материалы, которые не полностью высушены), легко прилипать и агломерат в винтовом зазоре;
Дефекты конструкции оборудования: необоснованная коэффициент сжатия винта, некачественная шаровая шероховатость стенки (RA ＞ 0,4 мкм) или недостаточная точность системы контроля температуры, что приводит к неравномерному локальному плавлению;
Несоответствие параметров процесса: скорость и скорость подачи не координируются, а накопление тепла сдвига вызывает ухудшение и карбонизацию материала.
Принимая обработку из ПВХ в качестве примера, когда влажность материала составляет 0,05%, водяная испарения легко сформировать пузырьки в выхлопной части ствола, что ухудшает накопление материала.
Основное решение: оптимизация процесса и обновление оборудования параллельно
1. Целевая конструкция винта и ствола
Оптимизация коэффициента сжатия шага: для высоко заполненных материалов (таких как WPC с более чем 30% карбонатом кальция) принимается прогрессивная конструкция сжатия, чтобы избежать удержания материала, вызванного изменением внезапного давления. Например, традиционная коэффициент сжатия 3: 1 корректируется до многоэтапного 1,5 → 2,5 → 3,5, что значительно снижает риск мостики.
Биметаллическая обработка поверхности: внутренняя стенка ствола центробежно отличается с помощью железного сплава (твердость HRC62-66), а поверхность винта опрыскивается карбидом вольфрама (толщина ≥2 мм), чтобы уменьшить адгезию и улучшить износ, что подходит Для материалов, усиленных стеклянным волокном.
2. Интеллектуальное зондирование и автоматическое управление
Интегрированный переключатель уровня весла: установите датчики в положениях ключей ствола, чтобы контролировать состояние потока материалов в режиме реального времени. Когда высота укладки запускает порог, вибрационный двигатель автоматически запускается или скорость подачи регулируется, чтобы предотвратить ухудшение блокировки.
Обновление системы управления температурой: алгоритм PID используется для динамической регулировки мощности нагревательного кольца, чтобы гарантировать, что колебания температуры ствола ≤ ± 1,5 ° C, избегая карбонизации и адгезии стенки, вызванных локальным перегревом.
3. Материал предварительной обработки и сопоставления параметров процесса
Контроль влажности: добавляя сушильный бункера в сечцию кормления двойного винта, влажность материала стабилизируется ниже 0,02%;
Скрининг размера частиц: переработанный материал градуируется и измельчен, чтобы убедиться, что распределение частиц по размеру сосредоточено в диапазоне 2-4 мм, чтобы уменьшить агломерацию тонкого порошка.
Стратегия обслуживания: профилактика лучше, чем исправление
Регулярное обслуживание очистки и покрытия: используйте специальные чистящие материалы (такие как очищающий соединение на основе PP) для очистки ствола каждые 500 часов работы, и проверяйте целостность нитрийного слоя (глубина ≥0,5 мм);
Разрыв арки с помощью вибрации: установите высокочастотный вибратор турбины (частота 20-60 Гц) в порт кормления, чтобы уничтожить арочную структуру укладки материала и улучшить плавность;
Работа и техническое обслуживание на основе данных: записи оборудования эксплуатационные параметры (такие как колебания крутящего момента и тенденции энергопотребления) через платформу Интернета вещей, предсказание рисков блокировки и генерировать отчеты о оптимизации.