انتخاب نسبت L/D پیچ مناسب: یافتن نقطه تعادل بین کیفیت و هزینه

Ningbo Fangli Technology Co., Ltd.یک استسازنده تجهیزات مکانیکیدارای بیش از 30 سال تجربه ازتجهیزات اکستروژن لوله پلاستیکی, حفاظت از محیط زیست جدید و تجهیزات جدید مواد. از زمان تأسیس Fangli بر اساس خواسته های کاربر توسعه یافته است. از طریق بهبود مستمر، تحقیق و توسعه مستقل در زمینه فناوری اصلی و هضم و جذب فناوری پیشرفته و سایر ابزارها، ما توسعه داده ایم.خط اکستروژن لوله پی وی سی, خط اکستروژن لوله PP-R, Ningbo Fangli Technology Co., Ltd.که توسط وزارت ساختمان چین برای جایگزینی محصولات وارداتی توصیه شده بود. ما عنوان "برند درجه یک در استان ژجیانگ" را به دست آورده ایم.

در فرآیند تولید پلاستیک اصلاح شده، نسبت طول به قطر پیچ (L/D) یک پارامتر حیاتی است. این به طور مستقیم بر کیفیت پلاستیک سازی، راندمان تولید و عملکرد محصول نهایی تأثیر می گذارد. درک پیچیدگی‌های نسبت L/D پیچ می‌تواند به ما در تصمیم‌گیری دقیق‌تر در تولید روزانه کمک کند.

I. نسبت L/D پیچ چیست؟

نسبت L/D پیچ به نسبت طول کار موثر پیچ به قطر آن اشاره دارد که معمولاً به صورت L/D بیان می‌شود، جایی که L نشان‌دهنده طول موثر بخش پرواز پیچ و D نشان‌دهنده قطر پیچ است.

بزرگی نسبت L/D مستقیماً به زمان ماندن ماده در پیچ، کیفیت پلاستیک سازی و اثر اختلاط مربوط می شود. نسبت L/D بزرگتر توزیع دمای معقولی را فراهم می کند که برای مخلوط کردن و پلاستیک سازی پلاستیک مفید است. در این زمان، پلاستیک برای مدت طولانی‌تری در بشکه گرم می‌شود، که منجر به پلاستیک‌سازی کامل‌تر و یکنواخت‌تر می‌شود و در نتیجه کیفیت پلاستیک‌سازی را بهبود می‌بخشد.

II. انتخاب نسبت L/D برای پلاستیک های اصلاح شده مختلف؟

مواد پلاستیکی مختلف به دلیل تفاوت در خواص فیزیکی و ویژگی های پردازش، نیازمندی های متفاوتی برای نسبت L/D پیچ هستند:

پلاستیک های حساس به حرارت:مانند PVC سفت و سخت و سایر پلاستیک‌ها با پایداری حرارتی ضعیف، معمولاً نسبت L/D 17-18 را انتخاب کنید تا از تجزیه ناشی از زمان ماند بیش از حد جلوگیری شود.

پلاستیک های همه منظوره:پلاستیک های معمولی مانند PE و PP معمولاً نسبت L/D 18-22 را انتخاب می کنند.

پلاستیک های پایدار در دمای بالا:پلاستیک های مهندسی مانند PC و POM می توانند نسبت L/D 22-24 را انتخاب کنند.

پلی پروپیلن مقاوم در برابر شعله:هنگام پردازش PP ضد شعله، نسبت L/D پیچ باید تا حد امکان بین 36:1 و 40:1 کنترل شود.

نایلون PA:برای قالب گیری تزریقی، توصیه می شود یک پیچ انتقال ناگهانی با نسبت L/D 18-20 انتخاب کنید.

مواد تقویت شده با الیاف شیشه:برای کامپوزیت های رزین ترموپلاستیک تقویت شده با الیاف شیشه، نسبت L/D از 48:1 تا 56:1 را می توان برای بهبود یکنواختی توزیع الیاف شیشه در رزین انتخاب کرد.

III. اثر هم افزایی نسبت L/D با سایر پارامترهای پیچ

نسبت L/D پیچ به طور مستقل عمل نمی کند. برای دستیابی به بهترین نتایج پردازش برای پلاستیک های اصلاح شده، باید با سایر پارامترهای پیچ همکاری کند:

نسبت تراکم:نسبت تراکم، نسبت عمق آخرین پرواز در بخش تغذیه به عمق اولین پرواز در بخش اندازه گیری است. پلاستیک های مختلف به نسبت تراکم متفاوتی نیاز دارند. به عنوان مثال، نایلون PA برای قالب گیری تزریقی معمولاً نسبت تراکم 3-3.5 را انتخاب می کند، در حالی که پلی پروپیلن به 3.7-4 نیاز دارد.

بخش های پیچ:پیچ را می توان از نظر عملکردی به بخش تغذیه، بخش پلاستیک (بخش فشرده سازی) و بخش اندازه گیری (بخش همگن) تقسیم کرد. تخصیص طول این سه بخش به طور قابل توجهی بر کیفیت پلاستیک سازی مواد تأثیر می گذارد. برای پلاستیک های غیر کریستالی، طول بخش پلاستیک معمولاً 45٪ -50٪ از کل طول پرواز است. برای پلاستیک های کریستالی، آن (3-5) D است. برای نایلون، (1-2) D است.

نوع پیچ:پیچ های انتقال تدریجی دارای بخش فشرده سازی طولانی تری هستند که 50% طول کل پیچ را تشکیل می دهد و در نتیجه تبدیل انرژی ملایم تری در طول پلاستیک سازی می شود. آنها بیشتر برای پلاستیک هایی با پایداری حرارتی ضعیف مانند PVC استفاده می شوند. پیچ‌های انتقال ناگهانی بخش فشرده‌سازی کوتاه‌تری دارند که 5 تا 15 درصد طول کل پیچ را تشکیل می‌دهد و در نتیجه تبدیل انرژی شدیدتر در طول پلاستیک‌سازی می‌شود. آنها بیشتر برای پلاستیک های کریستالی مانند پلی الفین ها و PA استفاده می شوند.

IV. انتخاب نسبت L/D برایاکسترودرهای دو پیچ

در تولید پلاستیک اصلاح شده،اکسترودرهای دو مارپیچتجهیزاتی هستند که بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند و انتخاب نسبت L/D آنها با آنها متفاوت استاکسترودرهای تک پیچ:

نسبت L/D اکسترودرهای تجاری دو مارپیچ بیشتر بین 21-48 است. برای پردازش مواد حساس به حرارت، مواد پلت شده و محصولات بدون نیاز به کیفیت بالا (مانند بازیافت زباله و گلوله سازی)، انتخاب نسبت L/D کوچکتر توصیه می شود. نسبت های L/D بزرگ از 39 تا 48 برای موادی که به دما، فشار و کیفیت محصول بالاتری نیاز دارند مناسب تر است.

در سال های اخیر، اکسترودرهای دو مارپیچ با نسبت L/D بسیار بزرگ (بیش از 100) نیز در زمینه های خاص استفاده شده اند. به عنوان مثال، اکسترودر دو پیچ دوتایی با نسبت L/D 136 که توسط گروه تحقیقاتی پروفسور وانگ جیان در دانشگاه فناوری شیمی پکن ساخته شده است، با موفقیت در چرخش ژل پلی اتیلن با وزن مولکولی فوق العاده بالا (UHMWPE) استفاده شده است و مزایای قابل توجهی را در زنجیره پلیمر نشان می دهد.

V. اصول انتخاب در عمل

در کاربرد عملی تولید پلاستیک اصلاح شده، انتخاب نسبت L/D پیچ باید از این اصول پیروی کند:

بر اساس ویژگی های مواد انتخاب کنید:پلاستیک هایی با پایداری حرارتی ضعیف باید از نسبت L/D کمتری استفاده کنند، در حالی که پلاستیک هایی با پایداری حرارتی خوب می توانند از نسبت L/D بزرگتر استفاده کنند.

بر اساس نیاز محصول انتخاب کنید:زمانی که الزامات کیفیت محصول خیلی بالا نباشد (به عنوان مثال، بازیافت و گندله سازی مواد زائد)، نسبت L/D پیچ کوچکتری را می توان انتخاب کرد. در غیر این صورت، نسبت L/D پیچ بزرگتر باید انتخاب شود.

بر اساس فرم مواد اولیه انتخاب کنید:برای مواد گلوله شده، که تحت پلاستیک و گندله سازی قرار گرفته اند، می توان نسبت L/D پیچ را کوچکتر انتخاب کرد. برای مواد پودری که پلاستیک و گلوله نشده اند، نسبت L/D پیچ بزرگتر مورد نیاز است.

هزینه های تولید جامع را در نظر بگیرید. اگرچه نسبت L/D بزرگتر ممکن است کیفیت محصول را بهبود بخشد، اما هزینه تجهیزات و مصرف انرژی را نیز افزایش می دهد. لازم است نقطه تعادل بین کیفیت و قیمت محصول پیدا شود.

اگر به اطلاعات بیشتری نیاز دارید،Ningbo Fangli Technology Co., Ltd.از تماس شما برای پرس و جوی دقیق استقبال می کند، ما راهنمایی های فنی حرفه ای یا پیشنهادات خرید تجهیزات را به شما ارائه می دهیم.