Guide ultime pour vis d'extrudeuse

La fonction de la vis de l'extrudeuse est de faire en sorte que le matériau en caoutchouc se transforme progressivement en mouvement linéaire avec la rotation de la vis, de le pousser vers la tête et de coopérer avec le corps pour comprimer, générer de la chaleur, ramollir et remuer, et mélanger le matériau en caoutchouc. .

1 Connaissances de base

La vis est composée de filetages et de cylindres. La vis a un long trou le long de la ligne centrale, qui peut laisser passer l'eau de refroidissement. La queue de la vis est installée dans le palier de butée pour éviter la force de réaction générée lors de la compression du caoutchouc pour faire sortir la vis.

Le diamètre de la vis est légèrement inférieur au diamètre intérieur du manchon en acier du corps, c'est-à-dire qu'il doit y avoir un espace entre le diamètre de la vis et la surface intérieure du manchon en acier, et l'espace est généralement contrôlé à 0,002 ~ 0,004 fois le diamètre de la vis. Si l'écart est trop petit, la vis « balayera l'alésage », provoquera une usure et même un blocage de la vis ; si l'écart est trop grand, le caoutchouc refluera et affectera le volume d'extrusion, la faible efficacité de production et la qualité du produit.

2 Caractéristiques du filetage de la vis

La profondeur du filetage est directement liée à la capacité de production de l'équipement. Plus la profondeur du filetage est grande, plus le caoutchouc peut être extrudé sous une certaine pression. Cependant, la plastification du caoutchouc est difficile et la résistance des vis est mauvaise. La profondeur du filetage de la vis est généralement contrôlée entre 0,18 et 0,25 fois le diamètre de la vis. La surface de propulsion du filetage doit être perpendiculaire à l'axe de la vis, et la surface opposée de la surface de propulsion doit avoir une certaine pente. La distance axiale entre les filetages adjacents est appelée pas. La vis de l'extrudeuse de caoutchouc est généralement une vis à double filetage à distance égale et profondeur inégale. Le volume entre les hauteurs est calculé comme suit :

tgФ=L/πD

F=h(πD tgФ-e)Où :Ф——la pente de la surface opposée de la surface de poussée de la vis

L——pas

D——diamètre de la vis

e——largeur de la crête du fil

F——volume entre les hauteurs

La largeur de la crête du filetage est généralement de 0,07 à 0,1 fois le diamètre de la vis, parmi lesquels la vis d'une extrudeuse de caoutchouc de petite taille peut prendre une valeur plus grande, tandis que la vis d'une extrudeuse de caoutchouc de grande taille peut prendre une valeur plus petite. La largeur du sommet du fil ne peut pas être trop petite. S'il est trop petit, la force au niveau de la crête est trop faible ; s'il est trop grand, le volume du fil sera réduit. Affectant le rendement et provoquant la combustion du caoutchouc à cause de la chaleur de friction. La distance du filetage est généralement égale ou légèrement supérieure au diamètre de la vis.

Il existe trois formes de têtes de vis : plates, semi-circulaires et coniques. Les vis coniques sont couramment utilisées.

3 Rapport longueur-diamètre de la vis

Le rapport longueur-diamètre de la vis est le rapport entre la longueur de la vis L et le diamètre de la vis D. Plus le rapport longueur-diamètre de la vis est grand, c'est-à-dire plus la partie travaillante de la vis est longue, meilleure est la plastification du caoutchouc, plus elle est uniforme. Lors du mélange, plus la pression sur le caoutchouc est forte et meilleure est la qualité du produit. Cependant, plus la vis est longue, plus il est facile de faire brûler le caoutchouc, plus le traitement de la vis est difficile et plus la puissance d'extrusion est élevée. La vis utilisée pour les extrudeuses de caoutchouc à alimentation chaude a généralement un rapport longueur-diamètre de 4 à 6 fois, et la vis utilisée pour les extrudeuses de caoutchouc à alimentation froide a généralement un rapport longueur-diamètre de 8 à 12 fois.

Rapport longueur/diamètre L/D

Les extrudeuses de plastique utilisent une grande variété de plastiques pour le moulage par extrusion, et une seule vis ne peut pas mouler tous les plastiques. La vis doit être conçue en fonction des caractéristiques des matières premières et les points communs des différentes matières premières doivent être pris en compte autant que possible, de sorte qu'une vis puisse extruder plusieurs plastiques en même temps, ce qui est économiquement significatif dans la production industrielle. Le filetage inversé à l'extrémité arrière de la vis empêche les fuites.

Rapport longueur/diamètre de la vis L/D, le diamètre de la vis D fait référence au diamètre extérieur du filetage de la vis. La longueur efficace L de la vis fait référence à la longueur de la partie active de la vis, comme indiqué sur la Figure 3-14. La longueur efficace est différente de la longueur totale de la vis. Le rapport longueur/diamètre est le rapport entre la longueur effective de la vis et son diamètre. La première vis d’extrudeuse avait un rapport longueur/diamètre relativement faible, de seulement 12-16. Avec le développement de l'industrie de transformation du moulage du plastique, le rapport longueur/diamètre de la vis de l'extrudeuse a progressivement augmenté. Actuellement, les valeurs couramment utilisées sont 15, 20 et 25, et le maximum peut atteindre 43.

L'augmentation du rapport hauteur/largeur présente les avantages suivants :

①. La vis est entièrement sous pression et les propriétés physiques et mécaniques du produit peuvent être améliorées.

②. Le matériau est bien plastifié et la qualité de l'apparence du produit est bonne.

③. Le volume d'extrusion est augmenté de 20 à 40 %. Dans le même temps, la courbe caractéristique de la vis à grand rapport d’aspect présente une faible pente, est relativement plate et le volume d’extrusion est stable.

④. Il est propice au moulage de poudre, tel que le tube d'extrusion de poudre de polychlorure de vinyle.

Cependant, l'augmentation du rapport d'aspect rend difficile la fabrication de la vis et l'assemblage de la vis et du canon. Par conséquent, le rapport hauteur/largeur ne peut pas être augmenté indéfiniment.

4 Taux de compression des vis

Le taux de compression requis par divers plastiques n’est pas fixe, mais peut varier. Différentes matières premières nécessitent des taux de compression différents. Par exemple, lors de l'extrusion de plastique souple en chlorure de polyvinyle, s'il s'agit d'un matériau granulaire, le taux de compression des vis est souvent de 2,5 à 3, et s'il s'agit d'un mélange en poudre, le taux de compression peut être de 4 à 5. Sélection du taux de compression des vis.

Le rapport entre le volume du premier pas à l’extrémité d’alimentation de la vis et le volume du dernier pas à l’extrémité de décharge est appelé taux de compression de la vis. La formule de calcul du taux de compression est la suivante :

(S1-e)(D-h1)h1

Je = —————————

(S2-e)(D-h2)h2

Où : S1——Le premier pas de l'extrémité d'alimentation de la vis mm

S2——Le dernier pas de l'extrémité de décharge de la vis mm

h1——La profondeur de la rainure de la vis à l'extrémité d'alimentation de la vis mm

h2——La profondeur de la rainure de la vis à l'extrémité de décharge de la vis mm

D——Le diamètre de la vis mm

e——La largeur du pic du filetage mm

Le taux de compression des vis peut être obtenu par les méthodes suivantes :

1. Le pas change et la profondeur de la rainure de vis reste inchangée ;

2. La profondeur de la rainure de la vis augmente et le pas reste inchangé ;

3. Le pas et la profondeur de la rainure de vis changent.

La plupart des usines de fils et de câbles utilisent des vis équidistantes et à profondeur inégale. La formule de calcul du taux de compression est la suivante :

je = h1/h2

La taille du taux de compression a une grande influence sur la qualité du produit. Plus le taux de compression est élevé, plus la densité du caoutchouc est élevée et plus la surface est lisse. Si le taux de compression est trop élevé, la réaction du caoutchouc à la vis sera importante et la vis se cassera facilement. Le taux de compression de la vis de l'extrudeuse de caoutchouc est généralement contrôlé à

1,3:1 à 1,6:1.

Un autre type de vis est une vis de séparation. Ce type de vis ajoute un filetage supplémentaire à la section médiane de la vis. La vis est divisée en trois sections : la section d'alimentation, la section de fusion et la section de dosage. La section médiane avec des filetages supplémentaires est la section de fusion, la section d'alimentation fait référence à la partie allant du point d'alimentation de la vis au point de départ du filetage supplémentaire, et la section de dosage fait référence à la partie allant de la tête de la vis au point de départ du filetage supplémentaire. point final du fil supplémentaire.

Le taux de compression peut être obtenu par les méthodes suivantes :

(1) Variation de hauteur (profondeur égale et hauteur inégale). L'avantage de cette structure est qu'elle n'affecte pas la résistance de la vis lorsque le taux de compression est important. L'inconvénient est que la vis est difficile à traiter. Lorsque l'angle d'hélice est trop petit près de l'extrémité de la vis, le flux de matière ne peut pas être fluide et il est facile de produire des nids.

(2) Variation de la profondeur de la rainure de vis (pas égal et profondeur inégale). Ses avantages sont un traitement et une fabrication faciles, une grande zone de contact entre le matériau et le canon et un bon effet de transfert de chaleur. L'inconvénient est que la résistance est considérablement affaiblie et qu'une attention particulière doit être portée lors de l'utilisation de vis longues et de taux de compression élevés.

(3) Le pas et la profondeur de la rainure de vis varient (pas inégal et profondeur inégale). Si elle est conçue correctement, cette vis peut présenter les plus grands avantages et le moins d'inconvénients. Dans la production réelle, les vis à profondeur équidistante et inégale sont les plus largement utilisées, principalement pour faciliter le traitement et la fabrication.

5 Matériau des vis

La vis doit être résistante à la chaleur, à l'usure et à l'abrasion. Par conséquent, lors du traitement de la vis, un traitement thermique doit être effectué et la surface doit être chromée ou nitrurée. Les matériaux couramment utilisés comprennent l'acier 45# ou l'acier allié au chrome-molybdène et à l'aluminium.

Segmentation

Le mouvement de la matière dans la vis de l'extrudeuse est étudié en trois sections, la conception de la vis est donc souvent réalisée par sections. Puisque chaque section est un canal continu, dans la production réelle, tant que les exigences peuvent être satisfaites, il n'est pas nécessaire de diviser la vis en trois sections. En effet, certaines vis n'ont que deux sections, et d'autres ne sont pas segmentées. Par exemple, lors de l'extrusion du nylon, un matériau présentant une bonne cristallinité, il n'y a que des sections d'alimentation et des sections d'homogénéisation. Pour les vis générales qui extrudent des plastiques souples en chlorure de polyvinyle, toutes les sections de compression peuvent être utilisées sans les diviser en sections d'alimentation et sections d'homogénéisation.

La segmentation de la vis est obtenue par expérience et est principalement déterminée par les propriétés du matériau. La longueur de la section d'alimentation peut représenter de 0 à 75 % de la longueur totale de la vis. D'une manière générale, c'est le plus long lors de l'extrusion de polymères cristallins, suivi par les polymères amorphes durs, et le plus court pour les polymères amorphes mous. La longueur de la section de compression représente généralement 50 % de la longueur totale de la vis. Bien entendu, le nylon et les plastiques souples en chlorure de polyvinyle mentionnés ci-dessus constituent des exceptions. Lors de l'extrusion de polyéthylène, la longueur de la section d'homogénéisation peut représenter 20 à 25 % de la longueur totale. Cependant, pour certains matériaux sensibles à la chaleur (comme le chlorure de polyvinyle), le matériau ne doit pas rester trop longtemps dans cette section et la section d'homogénéisation peut être omise. Certaines extrudeuses à grande vitesse ont une longueur de section d'homogénéisation de 50 %.

Qui sommes nous?

Nous sommes Barrelize. Nous avons fourni e vis d'extrusion à l'industrie du plastique depuis 1990. Nous fournissons actuellement à l'industrie un total de 70 000 unités par an