در زمینه های اکستروژن پلاستیکی ، گرانول و تولید لوله ، بشکه پیچ مخروطی به دلیل عملکرد بالا و عملکرد پلاستیک سازی پایدار به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد ، اما مشکل انسداد مواد اغلب منجر به خاموش شدن ، افزایش مصرف انرژی و حتی آسیب تجهیزات می شود.
علت انسداد: تجزیه و تحلیل عمیق از ویژگی های مواد تا طراحی تجهیزات
انسداد مواد معمولاً توسط سه عامل ایجاد می شود:
خصوصیات مادی: ویسکوزیته بالا (مانند PVC) ، رطوبت بیش از حد یا ناخالصی ها (مانند مواد بازیافت شده که کاملاً خشک نشده اند) به راحتی می توانند در شکاف پیچ چسبیده و جمع شوند.
نقص طراحی تجهیزات: نسبت فشرده سازی پیچ غیر منطقی ، زبری دیواره داخلی بشکه ای معمولی (0.4 میکرومتر RA) یا دقت سیستم کنترل دما کافی نیست و در نتیجه ذوب محلی ناهموار است.
عدم تطابق پارامتر فرآیند: سرعت و سرعت خوراک هماهنگ نیست و تجمع گرمای برشی باعث تخریب مواد و کربن سازی می شود.
با استفاده از پردازش PVC به عنوان نمونه ، هنگامی که رطوبت مواد 0.05 ٪ پوند است ، تبخیر آب به راحتی می توان حباب ها را در بخش اگزوز بشکه ایجاد کرد و انباشت مواد را تشدید کرد.
راه حل اصلی: بهینه سازی فرآیند و به روزرسانی تجهیزات به طور موازی
1. طراحی هدفمند پیچ و بشکه
بهینه سازی نسبت فشرده سازی مرحله: برای مواد بسیار پر شده (مانند WPC با بیش از 30 ٪ کربنات کلسیم) ، یک طراحی فشرده سازی مترقی برای جلوگیری از احتباس مواد ناشی از تغییرات فشار ناگهانی اتخاذ شده است. به عنوان مثال ، نسبت فشرده سازی سنتی 3: 1 به 3.5 → 2.5 → 2.5 چند مرحله ای تنظیم می شود ، که به طور قابل توجهی خطر پل را کاهش می دهد.
درمان سطح دو فلزی: دیواره داخلی بشکه به صورت سانتریفیوژ با آلیاژ مبتنی بر آهن (سختی HRC62-66) ریخته می شود ، و سطح پیچ با کاربید تنگستن (ضخامت 2mm) برای کاهش چسبندگی و بهبود مقاومت سایش اسپری می شود ، که مناسب است. برای مواد تقویت شده فیبر شیشه ای.
2. سنجش هوشمند و کنترل اتوماتیک
سوئیچ سطح یکپارچه یکپارچه: سنسورها را در موقعیت های کلیدی بشکه نصب کنید تا وضعیت جریان مواد در زمان واقعی نظارت شود. هنگامی که ارتفاع انباشته آستانه را تحریک می کند ، موتور لرزش به طور خودکار شروع می شود یا سرعت تغذیه برای جلوگیری از بدتر شدن انسداد تنظیم می شود.
به روزرسانی سیستم کنترل دما: از الگوریتم PID برای تنظیم پویا قدرت حلقه گرمایش استفاده می شود تا اطمینان حاصل شود که نوسان دمای بشکه 1.5 درجه سانتیگراد است و از کربن سازی و چسبندگی دیواره ناشی از گرمای بیش از حد موضعی جلوگیری می شود.
3. پیش درمانی مواد و تطبیق پارامتر فرآیند
کنترل رطوبت: با اضافه کردن یک قیف خشک کننده به بخش تغذیه پیچ دوقلوی ، رطوبت مواد زیر 0.02 ٪ تثبیت می شود.
غربالگری اندازه ذرات: مواد بازیافت شده درجه بندی و خرد می شوند تا اطمینان حاصل شود که توزیع اندازه ذرات در محدوده 2-4 میلی متر متمرکز شده است تا باعث کاهش تجمع پودر ریز شود.
استراتژی نگهداری: پیشگیری بهتر از اصلاح است
تمیز کردن منظم و نگهداری پوشش: از مواد تمیز کننده ویژه (مانند ترکیب پاکسازی مبتنی بر PP) برای تمیز کردن بشکه هر 500 ساعت کار استفاده کنید و یکپارچگی لایه نیترایدر را بررسی کنید (عمق 0.0.5 میلی متر).
شکستن قوس با کمک ارتعاش: یک ویبراتور توربین با فرکانس بالا (فرکانس 20-60 هرتز) را در بندر تغذیه نصب کنید تا ساختار انباشت قوسی مواد را از بین ببرید و سیالیت را بهبود بخشید.
عملکرد و نگهداری مبتنی بر داده ها: پارامترهای عملیاتی تجهیزات (مانند نوسانات گشتاور و روند مصرف انرژی) از طریق بستر اینترنت اشیاء ، خطرات انسداد را پیش بینی کرده و گزارش های بهینه سازی را پیش بینی کنید.