از میان وعده های غذایی که از آن لذت می بریم گرفته تا وسایل پلاستیکی که هر روز از آن استفاده می کنیم، پردازش اکستروژن نقش مهمی در تولید دارد.در قلب این فناوری پیچ است، معجزه مهندسی که کیفیت محصول را از طریق طراحی و تنظیم دقیق آن تعیین می کند.
اکسترودرهای دو پیچ به دلیل هندسه پیچ خود تمیز کننده خود مورد علاقه هستند که اغلب به عنوان "پروفایل های اردمنگر" شناخته می شوند. پارامترهای پیچ حیاتی شامل قطر، پیچ، ضخامت پرواز،و عمق کانالفاصله بین پرواز های مجاور، بر نیروی برش بر روی مواد تاثیر می گذارد، با پچ های بزرگتر افزایش برش.عمق کانال (از نوک پرواز تا پایین کانال) و عرض کانال (فاصل بین پروازها) به طور مشابهی در هنگام کاهش برش تاثیر می گذارد.
عناصر پیچ بر روی شاخه هایی که ابعاد آنها توسط مشخصات اکسترودر محدود می شود، جمع می شوند.این طراحی ماژولار اجازه می دهد تا برای پیکربندی سفارشی متناسب با الزامات خاص پردازش مواد.
عناصر پیچ به عنوان هسته عملیاتی اکسترودر عمل می کنند، با انواع مختلفی که عملکردهای تخصصی در حمل مواد، مخلوط کردن و شکل دادن را انجام می دهند.
این قطعات دارای کانال های عمیق تر هستند و مواد را بدون برش بیش از حد یا تخریب به طور موثر از طریق اکسترودر حرکت می دهند. عمق کانال به طور معمول از این پیشرفت پیروی می کند:منطقه تغذیه > منطقه فشرده سازی > منطقه اندازه گیری.
عناصر پیچکاری در درجه اول مخلوط کردن را از طریق قدرت برش و طول کشایی تسهیل می کنند. هندسه آنها دو مکانیسم مخلوط کردن را امکان پذیر می کند:
عناصر گسترده تر مخلوط کردن پراکنده را ترجیح می دهند، در حالی که نسخه های باریک تر مخلوط کردن توزیع را افزایش می دهند. جهت گیری عناصر نیز بر عملکرد تأثیر می گذارد:
درک نامگذاری عناصر برای پیکربندی مناسب پیچ ضروری است.سیستم طبقه بندی زیر (بر اساس پیچ های اکسترودر Brabender) جزئیات انواع مختلف عناصر و عملکرد آنها را ارائه می دهد.
| نوع عنصر | عنصر | اثر انتقال | افزایش فشار | حجم |
|---|---|---|---|---|
| حمل و نقل | SE 10/20 R | + | ++++ | + |
| حمل و نقل | SE 20/20 R | ++ | +++ | + |
| حمل و نقل | SE 30/30 R | +++ | ++ | + |
| حمل و نقل | SE 30/15 R | + | + | + |
| حمل و نقل | SK 40/40 R | ++++ | + | ++ |
| حمل و نقل | SK-N- 40/20 R | ++ | + | ++ |
SE = عنصر پیچ ، SK = لبه فشار بر اساس پروفایل Erdmenger. شماره اول = پیچ در رشته ها ، شماره دوم = طول بخش (ملی متر). R = چرخش راست.
| نوع عنصر | عنصر | اثر نگهدارنده | افزایش فشار | حجم |
|---|---|---|---|---|
| عقب | SE 10/10 لیتر | + | +++ | - |
| عقب | SE 20/20 لیتر | ++ | ++ | + |
L = چرخش سمت چپ
| نوع عنصر | عنصر | اثر مخلوط کردن (توزع) | اثر برش (تویز دهنده) | اثر انتقال |
|---|---|---|---|---|
| پخت و پز | KP 45/5/20 R | ++ | + | + |
| پخت و پز | KP 45/5/20 لیتری | +++ | ++ | - |
| پخت و پز | KBW 45/5/30 R | + | ++ | + |
| پخت و پز | KBW 45/5/30 لیتر | ++ | +++ | - |
| دندانه | Z 8/3/20 | ++ | 0 | + |
KP = بلوک خم کردن با نیم دیسک، KBW = بلوک خم کردن با عرض کامل دیسک. شماره اول = زاویه جابجایی دیسک، دوم = تعداد دیسک، سوم = طول بخش (ملی متر).Z = مخلوط کننده دندان دار (شماره اول = تعداد دندان ها)، دوم = ردیف دندان، سوم = طول در میلی متر).
پیکربندی بهینه پیچ نیاز به درک کامل از خواص مواد، به ویژه رفتار در معرض گرما و برش دارد.مواد حساس به برش اغلب نمی توانند محصولات پایدار را در هنگام پردازش با پروفایل های برش بالا تشکیل دهندطراحی پیچ ایده آل باید:
این مهندسی دقیق به تولید کنندگان این امکان را می دهد تا محصولات منحصر به فرد را توسعه دهند در حالی که کیفیت ثابت را در تولید حجم بالا حفظ می کنند.