Конические двойные экструдеры являются критическими рабочими лошадями в требовании применения полимеров обработки, в частности ПВХ и пластических композитов (WPC). Интерфейс винтовой границы сталкивается с экстремальными давлениями, абразивными наполнителями, коррозионными добавками и высокими температурами. Выбор оптимального материала подкладки ствола имеет первостепенное значение для производительности, долговечности и экономической эффективности. Биметаллические накладки представляют собой технологически продвинутое решение, все более предпочтительное в этих сложных условиях.
1. Превосходное сопротивление абразивному износу
-
Задача: Перерабатывающие материалы, содержащие минералы (карбонат кальция, тальк), стеклянные волокна или деревянная мука, быстро ускоряет изношит на стандартных нитрированных стальных бочках. Этот износ ухудшает геометрию ствола, увеличивает зазор, снижает выход, компромирует качество расплава и сокращает срок службы компонентов.
-
Биметаллическое решение: Биметаллические накладки оснащены износостойким слоем сплава, металлургически связанного (обычно центробежное литье или специализированные методы сварки) с жесткой стальной основой. Этот слой сплава значительно сложнее (часто превышает 60 часов), чем нитрированные поверхности (около 65-72 HRA, эквивалентные ~ 30 часам). Общие сплавы включают белые утюги с высоким хромием (например, ASTM A532 класса III типа A) или сложные карбиды в матрице никель-хромий-бора. Эта твердость непосредственно переводится как продолжительный срок службы при обработке очень абразивных соединений.
2. Улучшенная защита от коррозии
-
Задача: Обработка ПВХ, пламени-возвращаемые материалы или определенные добавки выпускают коррозионные соединения (HCl, кислоты) во время экструзии. Нитричные слои, в то время как жесткие, обеспечивают ограниченную коррозионную стойкость и могут быть проникнуты, что приводит к ускоренному деградации.
-
Биметаллическое решение: Слои сплава в биметаллических облигациях обычно содержит высокое содержание хрома (часто 25-30% или более). Хром образует пассивный оксидный слой, который обеспечивает неотъемлемая устойчивость к химической атаке от общих побочных продуктов обработки полимеров, значительно превосходя стандартные бочковые стали в коррозийных средах.
3. Улучшенная тепловая стабильность и теплообмен
-
Задача: Последовательное тепловое управление имеет решающее значение для качества расплава и стабильности выхода. Чрезмерный износ или локализованное деградация могут нарушить эффективность теплопередачи. Стандартные материалы могут испытывать размерную нестабильность или смягчение при устойчивых высоких рабочих температурах.
-
Биметаллическое решение: Металлургическая связь обеспечивает эффективную теплопередачу от слоя сплава через стальное основание до каналов охлаждения ствола. Высокопроизводительные биметаллические сплавы поддерживают свою твердость и стабильность размеров при повышенных температурах обработки, обычные у конических экструдеров (часто превышая 250 ° C/480 ° F), что способствует более стабильному контролю процесса.
4. Расширенный срок службы ствола и сокращение простоя
-
Воздействие: Комбинация превосходной сопротивления истирания и защиты от коррозии непосредственно приводит к значительно более длительному сроку службы для ствола по сравнению с нитрической сталью. Это уменьшает частоту дорогостоящей замены ствола.
-
Оперативное преимущество: Более длительный срок службы компонентов сводит к минимуму незапланированные остановки производства для восстановления или замены ствола, максимизации времени безотказной работы машины и общей эффективности оборудования (OEE).
5. Поддержание производительности и консистенции вывода
-
Задача: В качестве стандартного износа ствола увеличение зазора между винтовыми полетами и стенкой ствола приводит к снижению эффективности накачки, более низкому давлению, противоречивому качеству расплава и снижению скорости выхода. Это часто требует преждевременной замены винта/бочки еще до катастрофического сбоя.
-
Биметаллическое преимущество: Исключительная стойкость к износу биметаллической подкладки сохраняет исходную геометрию ствола и клиренс в течение гораздо более длительного периода. Это поддерживает постоянную эффективность накачки, развитие давления, однородность плавления и стабильный объем производства в течение длительного срока службы ствола.
6. Экономическая эффективность в долгосрочной перспективе (общая стоимость владения)
-
Первоначальные инвестиции против пожизненной стоимости: В то время как первоначальная цена покупки биметаллического ствола выше, чем у нитричной стальной бочки, оценка должна рассмотреть общую стоимость владения (TCO).
-
Факторы TCO: Драскородный срок службы в сочетании с сокращенным временем простоя, более низкой частотой замены и устойчивой эффективностью производства часто приводит к более низкой стоимости за час эксплуатации или на тонну обработанного материала. Это делает биметаллические накладки стратегически обоснованными инвестициями для применений с высокой носителем.
Оперативные соображения
-
Обработка и ремонт: Биметаллические накладки очень сложные. Обработка или оттачивание требует специализированного оборудования и опыта. Полевой ремонт, как правило, более сложный, чем при нитричной стали. Правильная обработка во время установки и работы имеет важное значение.
-
Винт совместимость: Экстремальная твердость подкладки требует использования винтов с затвердевшими кончиками полета или защитными покрытиями, чтобы предотвратить ускоренное износ винта против более твердой поверхности ствола.
-
Оптимальное применение: Самая высокая доходность инвестиций реализована в приложениях, включающих высоко абразивные и/или коррозионные материалы, где стандартные бочки демонстрируют неприемлемо короткие сроки срока службы. .
