원추형 스크류 배럴은 다양한 점도와 경도의 압출 재료에 어떻게 적응합니까?

플라스틱 가공, 식품 제조, 화학, 제약 등 많은 산업에서 압출기는 없어서는 안될 생산 장비이며, 그 핵심 부품 중 하나가 원추형 스크류( 원뿔형 스크류 배럴 ). 이 교묘하게 설계된 구조는 압출 효율성을 향상시킬 뿐만 아니라 특히 다양한 점도와 경도의 재료를 가공할 때 다양한 재료에 대한 기계의 적응성을 크게 향상시켜 탁월한 성능을 보여줍니다.
1. 원추형 나사의 구조적 특성
이름에서 알 수 있듯이 원추형 나사의 직경은 축 방향을 따라 점차적으로 변화하며 일반적으로 공급 영역의 큰 직경에서 배출 영역의 작은 직경으로 점차 감소합니다. 이 디자인은 재료 이송 경로를 최적화할 뿐만 아니라 스크류와 배럴 사이의 간격과 전단력 분포를 변경하여 다양한 재료의 처리 요구 사항에 적응합니다.
가변 직경 설계: 대구경 공급 구역은 대형 또는 고점도 재료의 초기 분쇄 및 사전 가소화를 촉진하여 막힘 위험을 줄입니다. 작은 직경의 배출 영역은 전단 및 혼합 효과를 강화하고 재료의 균질화 및 용융을 촉진합니다.
나선 각도 및 깊이: 나선 각도 및 홈 깊이의 합리적인 설계는 나사에 있는 재료의 체류 시간 및 전단 정도를 제어하는 ​​데 중요합니다. 더 깊은 홈과 더 작은 나선 각도는 고점도 재료에 적합하며 전단력과 체류 시간을 증가시켜 용융을 촉진합니다. 반대로 저점도 또는 고유동성 재료에 적합합니다.
2. 점도가 다른 재료에 적응
고점도 재료: 고무, 특정 열경화성 플라스틱 등과 같은 고점도 재료의 경우 원추형 스크류는 공급 영역의 직경을 늘리고 깊은 홈을 채택하여 재료의 초기 분쇄 영역과 사전 가소화 공간을 늘립니다. 재료의 전진 속도를 늦추고 전단 및 용융 시간을 연장합니다. 또한 스크류 속도와 온도 설정을 조정하면 재료의 용융과 흐름을 효과적으로 촉진할 수도 있습니다.
저점도 재료: 일부 열가소성 수지, 특정 식품 원료 등과 같은 저점도 또는 고유동성 재료의 경우 원추형 나사는 얕은 홈 설계를 채택하여 공급 영역의 직경을 줄임으로써 전단력과 체류 시간을 줄입니다. , 재료의 과열 및 열화 또는 과도한 전단을 방지하기 위해 나선 각도를 증가시킵니다. 동시에 압출 공정 중에 재료가 안정적인 유동성과 우수한 제품 품질을 유지하도록 적절한 스크류 속도와 온도를 유지하십시오.
3. 다양한 경도의 재료에 적응
재료의 경도는 압출 공정 중 분쇄 및 용융 난이도에 직접적인 영향을 미칩니다. 원추형 스크류는 각 단면의 압축비와 전단강도를 조정하여 다양한 경도의 재료에 대응합니다.
고경도 재료: 특정 강화 플라스틱, 경질 고무 등과 같은 고경도 재료의 경우 원추형 나사는 공급 영역에서 더 강한 전단 및 파쇄 작용을 채택하고 간격을 줄여 재료의 파쇄 효율을 향상시킵니다. 나선형 깊이와 더 가파른 나선형 각도를 채택합니다. 동시에, 용융 과정에서 과도한 전단으로 인해 재료가 손상되지 않도록 다음 단계에서 전단 강도가 점차 감소됩니다.
저경도 재료: 연질 플라스틱, 특정 식품 콜로이드 등과 같은 경도가 낮은 재료의 경우 원추형 나사는 재료의 무결성을 보호하는 데 더 많은 주의를 기울이고 압출 공정 중 재료의 기계적 손상을 줄입니다. 전단 강도, 더 큰 간격을 유지하고 더 완만한 나선형 각도를 채택합니다. 또한, 경도가 낮은 재료의 원활한 압출을 위해서는 합리적인 온도 조절도 중요합니다.