วิศวกรซ่อมบำรุงที่โรงงานท่อขนาดกลางเคยหยุดอยู่หน้าไลน์การอัดรีดของเขาและถามคำถามที่ฟังดูง่ายกว่าที่เป็นอยู่ เขาชี้ไปที่กระบอกความร้อนยาวที่ติดตั้งอยู่ระหว่างกระปุกเกียร์และหัวแม่พิมพ์ แล้วพูดว่า: "ผู้ปฏิบัติงานเรียกสิ่งนี้ว่าเครื่องอัดรีด แต่เมื่อเขาถามฉันว่าจริงๆ แล้วเครื่องจักรทำอะไร ฉันต้องการคำตอบที่ดีกว่า 'มันสร้างท่อ'" คำตอบที่มีประโยชน์ที่สุดคือเครื่องอัดรีดเป็นเครื่องขึ้นรูปต่อเนื่อง ใช้เม็ดพลาสติกที่หลวมแล้วละลายในถังที่ให้ความร้อนด้วยสกรูหมุน จากนั้นบังคับวัสดุที่หลอมละลายผ่านแม่พิมพ์เพื่อสร้างผลิตภัณฑ์ที่มีหน้าตัดคงที่
ในช่วงสองสามทศวรรษที่ผ่านมา เครื่องอัดรีดแบบสกรูได้กลายเป็นอุปกรณ์การผลิตที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุดในอุตสาหกรรมแปรรูปพลาสติก ท่อน้ำ กรอบหน้าต่าง ฉนวนสายเคเบิล ถุงช้อปปิ้ง ฟิล์มบรรจุภัณฑ์ แผ่นโฟม และแม้แต่เม็ดที่ป้อนให้กับเครื่องฉีดขึ้นรูป ล้วนผ่านเครื่องอัดรีดในช่วงใดช่วงหนึ่งของชีวิต วัตถุประสงค์ของบทความนี้คือเพื่ออธิบายความหมายของเครื่องอัดรีดในทางปฏิบัติ: อันดับแรกให้นิยาม ลำดับการทำงาน จากนั้นจึงอธิบายประเภทเครื่องจักรหลัก คำศัพท์เฉพาะของสกรูและกระบอกมาตรฐานที่คุณจะพบในเอกสารข้อมูล และสุดท้ายคือจุดเลือกและการบำรุงรักษาที่ตัดสินว่าสายการอัดรีดทำงานได้อย่างราบรื่นหรือใช้เวลามากเกินไปในร้านซ่อมหรือไม่
เครื่องอัดรีดเป็นเครื่องขึ้นรูปต่อเนื่อง โดยจะละลายเม็ดพลาสติกในถังที่ให้ความร้อนด้วยสกรูหมุน และบังคับการหลอมผ่านแม่พิมพ์เพื่อสร้างชิ้นส่วนยาวที่มีหน้าตัดคงที่
ในพจนานุกรมคำว่า เครื่องอัดรีด มีความหมายกว้างมาก โดยอธิบายถึงบุคคลหรือเครื่องจักรที่ทำการอัดรีดบางสิ่งบางอย่าง และในแง่การผลิต คำจำกัดความของเครื่องอัดรีดมักจะหมายถึงเครื่องจักรที่สร้างรูปร่างของวัสดุโดยการบังคับผ่านแม่พิมพ์ เครื่องอัดรีดโลหะจะดันแท่งอะลูมิเนียมที่ได้รับความร้อนผ่านแม่พิมพ์เพื่อสร้างโปรไฟล์ เครื่องอัดรีดดินเหนียวสร้างอิฐและกระเบื้อง เครื่องอัดรีดอาหารปรุงและสร้างรูปร่างของว่างและพาสต้า อย่างไรก็ตาม ในอุตสาหกรรมพลาสติก ความหมายของเครื่องอัดรีดได้กลายเป็นสิ่งที่แนบมาอย่างแน่นหนากับเครื่องจักรประเภทหนึ่งโดยเฉพาะ: เครื่องอัดรีดแบบสกรู ซึ่งบางครั้งเรียกว่าเครื่องอัดรีดแบบสกรูหรือเครื่องอัดรีดแบบสกรู
ความแตกต่างมีความสำคัญเนื่องจากเครื่องอัดรีดพลาสติกทำมากกว่าการดันวัสดุผ่านแม่พิมพ์ นอกจากนี้ยังละลายโพลีเมอร์ ผสมสารเติมแต่งลงไป ลดก๊าซ และสร้างแรงกดดัน เครื่องจักรทำงานเหล่านี้ในการทำงานต่อเนื่องเพียงครั้งเดียว นั่นคือสิ่งที่แยกเครื่องอัดรีดที่แท้จริงออกจากปั๊มธรรมดาหรือเครื่องผสมแบบเป็นชุด เมื่อวิศวกรพูดว่า "เรากำลังประสบปัญหากับเครื่องอัดรีด" โดยปกติแล้วเขาจะหมายถึงชุดสกรูและกระบอกทั้งหมด พร้อมด้วยระบบขับเคลื่อน ระบบทำความร้อน และระบบควบคุม
นอกจากนี้ยังมีประโยชน์ในการแยกเครื่องออกจากกระบวนการอีกด้วย การอัดขึ้นรูปเป็นกระบวนการขึ้นรูปอย่างต่อเนื่อง เครื่องอัดรีดคืออุปกรณ์ที่ทำหน้าที่ดังกล่าว จริงๆ แล้วสายการผลิตอัดรีดจำนวนมากถูกสร้างขึ้นโดยใช้เครื่องอัดรีดหนึ่งเครื่องบวกกับหน่วยปลายน้ำจำนวนหนึ่ง ได้แก่ แม่พิมพ์ เครื่องสอบเทียบ รางระบายความร้อน เครื่องดึงออก และเครื่องตัด นี่คือเหตุผลที่โรงงานสองแห่งสามารถผลิตท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากันและยังคงมีสายการผลิตที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิง ขึ้นอยู่กับการออกแบบสกรู การบุท่อ และอุปกรณ์เสริม
สุดท้ายนี้ ไม่ควรสับสนระหว่างความหมายของเครื่องอัดรีดกับเครื่องฉีดพลาสติก ทั้งสองใช้สกรูในถังให้ความร้อนและทั้งสองกระบวนการกับวัสดุเทอร์โมพลาสติก แต่เครื่องฉีดขึ้นรูปทำงานเป็นระยะๆ โดยเครื่องจะสับกลับสกรู เติมแม่พิมพ์ปิด เปิดแม่พิมพ์ ดีดชิ้นส่วนออก และทำซ้ำวงจร เครื่องอัดรีดจะส่งกระแสการหลอมอย่างต่อเนื่องและจะถึงสถานะคงที่เมื่อสกรูหมุนอย่างต่อเนื่องด้วยความเร็วคงที่และการไหลของการหลอมจะสม่ำเสมอ การทำความเข้าใจข้อกำหนดสภาวะคงตัวนี้เป็นก้าวแรกในการทำความเข้าใจทุกสิ่งทุกอย่างเกี่ยวกับการอัดขึ้นรูป
ในพลาสติก เครื่องอัดรีดเป็นเครื่องจักรที่ขับเคลื่อนด้วยสกรูอย่างต่อเนื่อง ซึ่งจะละลาย ผสม และปล่อยโพลีเมอร์ภายใต้ความดัน คู่สกรูและลำกล้อง ไม่ใช่ตัวดายเพียงอย่างเดียว จะเป็นตัวกำหนดว่ากระบวนการทั้งหมดทำงานได้ดีเพียงใด
เครื่องอัดรีดแบบสกรูทุกตัว โดยไม่คำนึงถึงยี่ห้อหรือขนาด ทำงานบนหลักการทางกายภาพเดียวกัน: สกรูจะหมุนภายในกระบอกที่แน่นหนา เพื่อดึงเม็ดโพลีเมอร์ไปข้างหน้าในขณะที่ความร้อนและแรงเสียดทานทำให้ตัวมันอ่อนลง หากกระบอกปืนโปร่งใสและคุณสามารถซูมเข้าไปในช่องสกรูได้ คุณจะเห็นพลาสติกเคลื่อนที่เป็นเกลียวคลื่นอย่างต่อเนื่อง ห้าขั้นตอนที่แตกต่างกันเกิดขึ้นภายในการเดินทางระยะสั้นจากฮอปเปอร์ไปสู่ความตาย
แต่ละขั้นตอนอาศัยส่วนประกอบทางกลเฉพาะ กระบอกเป็นท่อเหล็กหนาแข็ง มีวัสดุและดูดซับความร้อน สกรูเป็นองค์ประกอบที่เคลื่อนที่เพื่อลำเลียงและนวดพลาสติก เส้นผ่านศูนย์กลางและอัตราส่วนความยาวต่อเส้นผ่านศูนย์กลางส่วนใหญ่ควบคุมผลผลิตและคุณภาพการหลอมเหลว ระบบขับเคลื่อน ซึ่งโดยปกติจะเป็นมอเตอร์ AC พร้อมกระปุกเกียร์ จะเป็นตัวกำหนดแรงบิดและความเร็วของสกรู แถบทำความร้อนรอบๆ ถังจะจ่ายความร้อนเพิ่มเติมเมื่อสตาร์ทและควบคุมอุณหภูมิของถัง ขณะที่พัดลมระบายความร้อนหรือช่องจ่ายน้ำจะขจัดความร้อนส่วนเกินเมื่อมีแรงเฉือนสูง แม่พิมพ์คือช่องกำหนดรูปร่างขั้นสุดท้าย และเครื่องเปลี่ยนหน้าจอหรือแผ่นเบรกเกอร์ด้านหน้าตัวกรองแม่พิมพ์จะปนเปื้อน ส่วนประกอบทั้งหมดเหล่านี้ต้องทำงานร่วมกันเนื่องจากโพลีเมอร์ไม่ได้ละลายเป็นบล็อกเดียว มันละลายไปเรื่อย ๆ และสิ่งรบกวนใด ๆ ในระยะหนึ่งจะเปลี่ยนเงื่อนไขในทุก ๆ ระยะต่อมา
เมื่อเครื่องจักรทำงานตามปกติ การไหลของของเหลวที่แม่พิมพ์จะสม่ำเสมอและเอาต์พุตต่อรอบของสกรูจะมีเสถียรภาพ เมื่อส่วนประกอบตัวใดตัวหนึ่งเริ่มชำรุด สัญญาณแรกมักปรากฏเป็นความแปรผันของเอาต์พุต ความดัน หรืออุณหภูมิหลอมเหลว นี่คือเหตุผลที่ทีมบำรุงรักษาที่มีประสบการณ์คอยดูเกจความดันและการอ่านค่าแอมแปร์ของมอเตอร์ แทนที่จะรอให้ผลิตภัณฑ์มีข้อบกพร่องที่มองเห็นได้
รูปทรงของสกรูยังควบคุมเวลาการคงตัวและอัตราการเฉือนอีกด้วย สกรูยาวที่มีอัตราส่วนการอัดที่นุ่มนวลช่วยให้มีเวลาการยึดเกาะนานขึ้นและมีอัตราเฉือนต่ำลง ซึ่งเหมาะอย่างยิ่งสำหรับวัสดุที่ไวต่อความร้อน เช่น PVC สกรูแบบสั้นที่มีอัตราส่วนการอัดสูงชันจะใช้อัตราเฉือนสูง ซึ่งช่วยปรับปรุงการผสมแต่จะทำให้อุณหภูมิหลอมเหลวสูงขึ้น ข้อดีข้อเสียนี้มีผลกับสกรูทุกประเภทที่อธิบายไว้ในบทถัดไป
เครื่องอัดรีดทั้งหมดมีขั้นตอนห้าขั้นตอนเดียวกัน ได้แก่ การป้อน การหลอม การผสม การสูบจ่าย และการขึ้นรูปแม่พิมพ์ ความไม่สมดุลในขั้นตอนใดๆ จะปรากฏขึ้นทันทีในรูปของความผันผวนของเอาท์พุตหรือการเคลื่อนตัวของอุณหภูมิหลอมละลาย
ในการสนทนาเชิงปฏิบัติ "คุณมีเครื่องอัดรีดประเภทใด" มักจะหมายถึงการจัดเรียงสกรู สกรูคือส่วนที่ให้ชื่อเครื่องจักร: เครื่องอัดรีดแบบสกรูเดี่ยว เครื่องอัดรีดแบบสกรูคู่ เครื่องอัดรีดแบบลูกกลิ้งดาวเคราะห์ หรือเครื่องอัดรีดแบบ ram การออกแบบแต่ละแบบเกิดขึ้นเพราะช่วยแก้ปัญหาการประมวลผลที่แตกต่างกัน และการเลือกการออกแบบที่ไม่ถูกต้องจะจำกัดผลผลิตหรือทำให้วัสดุเสียหาย
เครื่องอัดรีดแบบสกรูเดี่ยวเป็นประเภทที่พบมากที่สุดในโลก และเป็นเครื่องจักรที่คนส่วนใหญ่หมายถึงเมื่อพูดถึง "เครื่องอัดรีด" ประกอบด้วยสกรูหนึ่งตัวที่หมุนในกระบอกเดียว โดยปกติจะมีรูเรียบหรือส่วนป้อนแบบร่อง ข้อดีของมันคือการก่อสร้างที่เรียบง่าย ต้นทุนต่ำ ใช้งานง่าย และผลผลิตที่เชื่อถือได้สำหรับวัสดุที่มีการกำหนดชัดเจน เช่น โพลีเอทิลีน โพลีโพรพีลีน และโพลีสไตรีน เส้นท่อ โปรไฟล์ ฟิล์ม และแผ่นส่วนใหญ่ใช้เครื่องอัดรีดแบบสกรูเดี่ยว เนื่องจากผลิตภัณฑ์เหล่านี้ต้องการการส่งของเหลวที่มีความเสถียรมากกว่าการผสมแบบเข้มข้น
การออกแบบสกรูสำหรับเครื่องจักรแบบสกรูเดี่ยวเป็นไปตามรูปทรงสามโซนแบบคลาสสิก ได้แก่ โซนป้อน โซนอัด และโซนสูบจ่าย ความลึกและความยาวของแต่ละโซนจะกำหนดอัตราส่วนการอัด ซึ่งโดยปกติจะอยู่ระหว่าง 2:1 ถึง 3.5:1 สำหรับโพลีเมอร์เอนกประสงค์ ด้วยสกรูที่เลือกอย่างเหมาะสม เครื่องอัดรีดแบบสกรูเดี่ยวสามารถให้แรงดันหลอมเหลวที่เสถียรมาก แต่เป็นเครื่องผสมปานกลาง สารตัวเติมและเม็ดสีสามารถคงการกระจายตัวได้ไม่ดี เว้นแต่ว่าสกรูจะมีองค์ประกอบการผสมเพิ่มเติม สำหรับโปรเซสเซอร์หลายตัว คำตอบคือต้องซื้อสกรูตัวเดียวและกระบอกเป็นคู่ที่ตรงกันจากผู้ผลิตที่เชี่ยวชาญ แทนที่จะซื้อจากแหล่งที่แยกจากกัน
ชุดสกรูเดี่ยวและบาร์เรลที่เข้าคู่กันเพื่อการอัดขึ้นรูปที่มั่นคง ซัพพลายเออร์รายนี้นำเสนอคู่สกรูเดี่ยวและบาร์เรลที่เข้าคู่กัน ซึ่งออกแบบมาเพื่อแรงดันหลอมเหลวที่มั่นคงในการใช้งานระยะยาว เช่น ท่อ PE ฟิล์ม และแผ่น โครงสร้างเหล็กโลหะผสมที่ผ่านการกลึงอย่างแม่นยำช่วยให้เกิดพลาสติกได้สม่ำเสมอและลดการสึกหรอ ดูผลิตภัณฑ์ → การใช้งานทั่วไปสำหรับเครื่องจักรแบบสกรูเดี่ยว ได้แก่ ท่อน้ำ PE, ท่อ PPR, ฟิล์มโพลีเอทิลีน, แผ่น PP, โปรไฟล์ PS และฉนวนสายเคเบิล ในงานเหล่านี้ เครื่องจักรจะใช้วัสดุชนิดเดียวเป็นเวลานาน และโปรไฟล์ของสกรูจะถูกปรับให้เข้ากับวัสดุนั้นเพียงอย่างเดียว
เมื่อการใช้งานต้องการการผสมที่ดีขึ้นหรือการจัดการผงโดยตรง เครื่องอัดรีดแบบสกรูคู่มักจะเป็นทางเลือกที่ดีกว่า ดังที่ชื่อกล่าวไว้ ตัวเครื่องมีสกรูสองตัวเรียงกันในกระบอกเดียว สกรูสามารถเชื่อมต่อกันหรือไม่เชื่อมต่อกัน หมุนร่วมหรือหมุนทวนได้ สำหรับการผสมเทอร์โมพลาสติก การจัดเรียงที่พบบ่อยที่สุดคือการประสานสกรูคู่ขนานที่หมุนร่วม โปรไฟล์รูเจาะเลขแปดและสกรูแบบเช็ดตัวเองทำให้พื้นผิวใหม่ดีและมีประสิทธิภาพในการผสมสูงโดยใช้เวลาพักสั้นกว่าเครื่องจักรแบบสกรูเดี่ยวมาก บทความทางเทคนิคก่อนหน้านี้ของเราอธิบายว่าเทคโนโลยีสกรูคู่ขนานช่วยให้การผสม การลำเลียง และการประมวลผลวัสดุมีประสิทธิภาพได้อย่างไร อย่างละเอียดทีละขั้นตอน
เครื่องอัดรีดสกรูคู่ทรงกรวยทำงานแตกต่างออกไป สกรูจะกว้างกว่าที่ปลายฟีดและแคบกว่าที่ปลายจำหน่าย และกระบอกก็เข้ากันกับรูปทรงกรวยนี้ การออกแบบนี้จะค่อยๆ บีบอัดวัสดุ ซึ่งทำให้เกิดการหลอมเหลวที่มีแรงเฉือนต่ำอย่างอ่อนโยน เครื่องจักรสกรูคู่ทรงกรวยถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับท่อ PVC และโปรไฟล์แข็ง เนื่องจาก PVC มีความไวต่อความร้อนและแรงเฉือน รูปทรงกรวยทำให้อุณหภูมิหลอมละลายต่ำในขณะที่ยังคงให้ผลผลิตสูงที่ความเร็วสกรูต่ำ
สกรูคู่ทรงกรวยและกระบอกสำหรับการแปรรูป PVC อย่างอ่อนโยน สกรูคู่ทรงกรวยและชุดประกอบกระบอกให้การหลอมเหลวที่มีแรงเฉือนต่ำ เหมาะสำหรับท่อและโปรไฟล์ PVC ที่มีความแข็ง เหล็กกล้าโลหะผสมคุณภาพสูงพร้อมรูปทรงเรขาคณิตที่ปรับให้เหมาะสมช่วยเพิ่มความสม่ำเสมอในการผสม ในขณะเดียวกันก็ลดการใช้พลังงานและค่าบำรุงรักษา ดูผลิตภัณฑ์ → สำหรับโปรเซสเซอร์ สามารถสรุปความแตกต่างในทางปฏิบัติได้ดังนี้: สกรูคู่ขนานผสมกันได้ดีที่สุดและเหมาะอย่างยิ่งสำหรับสารประกอบ มาสเตอร์แบทช์ และเม็ด สกรูคู่ทรงกรวยละลายอย่างอ่อนโยน และเหมาะสำหรับผง PVC และโปรไฟล์ คู่เครื่องมือและสกรูทั้งสองประเภทไม่สามารถใช้แทนกันได้ แม้ว่าเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกจะเท่ากันก็ตาม เนื่องจากรูปทรงเทเปอร์มีเอกลักษณ์เฉพาะสำหรับเครื่องจักรแต่ละรุ่น
เครื่องอัดรีดลูกกลิ้งดาวเคราะห์คือการออกแบบพิเศษที่ใช้พื้นที่ตรงกลางระหว่างสกรูเดี่ยวและสกรูคู่ สกรูหลักที่เรียกว่าซันโรลหรือสปินเดิลกลาง ล้อมรอบด้วยสปินเดิลของดาวเคราะห์ขนาดเล็กหลายตัวที่หมุนอยู่ภายในถังที่มีผนังด้านในเป็นร่อง ผลลัพธ์ที่ได้คือพื้นผิวแลกเปลี่ยนความร้อนขนาดใหญ่มากในความยาวที่กะทัดรัด วัสดุถูกตัดเฉือนในช่องว่างเล็กๆ จำนวนมากที่อุณหภูมิเดียวกัน ซึ่งให้ความสม่ำเสมอทางความร้อนที่ดีเยี่ยมโดยไม่มีแรงเฉือนเชิงกลสูง เครื่องจักรเหล่านี้มักจะทำหน้าที่เป็นปั๊มหลอมเหลวในท่อฟิล์มและแผ่น หรือเป็นขั้นตอนการผสมขั้นสุดท้ายก่อนเครื่องเปลี่ยนตะแกรง โดยจะขจัดมวลรวมและความแตกต่างของอุณหภูมิที่หลงเหลืออยู่ด้วยสกรูเดี่ยวต้นทาง
เครื่องอัดรีดยางหรือที่เรียกว่าสกรูยางป้อนร้อนหรือป้อนเย็น ได้รับการออกแบบมาสำหรับสารประกอบยาง พวกมันมีการบินที่ลึกกว่าและมีความเร็วต่ำกว่าเพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้อีลาสโตเมอร์ร้อนเกินไป สำหรับโฟมโพลีเอทิลีน โปรเซสเซอร์ใช้ชุดกระบอกสกรูอัดขึ้นรูปโฟม EPE ซึ่งได้รับการปรับให้เหมาะสมสำหรับการฉีดสารเป่าเข้าไปในผลิตภัณฑ์หลอมด้วยความดันคงที่ นอกจากนี้ยังมีเครื่องอัดรีดแบบแกะซึ่งดันบล็อกวัสดุแข็ง เช่น PTFE หรือ UHMWPE ไปข้างหน้าด้วยลูกสูบแทนที่จะใช้สกรูหมุน เครื่องจักรเหล่านี้ไม่ละลายโพลีเมอร์ในลักษณะเดียวกับเครื่องสกรู พวกเขาอาศัยแรงดันสูงและแม่พิมพ์ที่ให้ความร้อน
| ประเภทเครื่องอัดรีด | การจัดเรียงสกรู | อัตราส่วน L/D โดยทั่วไป | เหมาะที่สุดสำหรับ | สินค้าทั่วไป |
|---|---|---|---|---|
| สกรูเดี่ยว | สกรูตัวหนึ่งอยู่ในถัง | 20:1 ถึง 34:1 | การนำส่งการหลอมที่เสถียรสำหรับโพลีเมอร์มาตรฐาน | ท่อ โปรไฟล์ ฟิล์ม แผ่น การเคลือบสายเคเบิล |
| สกรูคู่ขนาน | สกรูหมุนร่วมสองตัวที่เชื่อมต่อกัน | 28:1 ถึง 48:1 | การผสมและการผสมที่เข้มข้น | มาสเตอร์แบทช์ สารประกอบ เม็ดรีไซเคิล |
| สกรูคู่ทรงกรวย | สกรูหมุนสวนทางมาบรรจบกันสองตัว | 16:1 ถึง 25:1 | การละลายผงที่ไวต่อความร้อนอย่างอ่อนโยน | ท่อพีวีซีชนิดแข็ง โปรไฟล์ ไม้-พลาสติกคอมโพสิต |
| ลูกกลิ้งดาวเคราะห์ | แกนหมุนกลางพร้อมดาวเทียมของดาวเคราะห์ | 5:1 ถึง 15:1 | การอบชุบด้วยความร้อนและการหลอมละลายให้เป็นเนื้อเดียวกัน | เส้นฟิล์มและแผ่นเป็นปั๊มหลอม |
| ยางป้อนเย็น | สกรูเจาะลึกหนึ่งตัว | 8:1 ถึง 16:1 | การอัดรีดสารประกอบยางอันวัลคาไนซ์ | ซีลยาง ส่วนประกอบยาง ปะเก็น |
| เครื่องอัดรีดราม | ขับเคลื่อนด้วยลูกสูบ ไม่มีสกรูหมุน | ไม่สามารถใช้ได้ | โพลีเมอร์ความหนืดสูงที่แทบจะละลาย | แท่ง ท่อ โปรไฟล์ PTFE และ UHMWPE |
ชื่อของเครื่องอัดรีดจะบอกให้คุณทราบถึงการจัดเรียงสกรู และการจัดเรียงดังกล่าวจะกำหนดวัสดุที่สามารถแปรรูป พลังงานในการผสมที่สามารถส่งมอบได้ และรูปร่างของผลิตภัณฑ์ที่สามารถรักษาได้ในเชิงเศรษฐกิจ
ทั้งนักออกแบบเครื่องจักรและผู้บำรุงรักษาที่มีประสบการณ์จะบอกคุณว่าเครื่องอัดรีดที่แท้จริงคือสกรูและกระบอก มอเตอร์ กระปุกเกียร์ และระบบทำความร้อนมีไว้เพื่อหมุนสกรูและรักษากระบอกปืนให้มีอุณหภูมิที่ถูกต้องเท่านั้น หากคู่สกรูและบาร์เรลทำงานได้ไม่ดี ไม่มีอะไรที่ปลายน้ำจะสามารถแก้ไขได้ บทนี้จะอธิบายเรขาคณิต วัสดุ และหน้าต่างการประมวลผลที่กำหนดวิธีการทำความเข้าใจชุดกระบอกสกรู
ตัวเลขแรกในเอกสารข้อมูลเครื่องอัดรีดคือเส้นผ่านศูนย์กลางของสกรู ซึ่งโดยปกติจะมีหน่วยเป็นมิลลิเมตร ตัวอย่างเช่น เครื่องอัดรีดแบบสกรูเดี่ยวขนาด 75 มม. หมายความว่าเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของสกรูคือ 75 มม. ความจุเอาต์พุตจะปรับขนาดโดยประมาณตามกำลังสองของเส้นผ่านศูนย์กลาง ดังนั้นสกรูขนาด 90 มม. จึงสามารถให้เอาต์พุตได้มากขึ้นอย่างมากที่ความเร็วของสกรูเท่าเดิม ตัวเลขตัวที่สองคืออัตราส่วน L/D ซึ่งเป็นอัตราส่วนของความยาวลำกล้องต่อเส้นผ่านศูนย์กลางของสกรู สกรูขนาด 75 มม. ที่มีอัตราส่วน L/D เท่ากับ 30 หมายความว่าความยาวกระบอกปืนที่มีประสิทธิภาพคือ 2250 มม. เครื่องจักรที่ยาวขึ้นจะทำให้มีเวลาพักนานขึ้นและมีความยาวในการผสมมากขึ้น ซึ่งมีประโยชน์เมื่อต้องค่อยๆ ใส่สารเติมแต่งลงไป
อัตราการบีบอัดคืออัตราส่วนของความลึกของช่องในโซนป้อนต่อความลึกของช่องในโซนการวัดแสง ซึ่งแสดงถึงความแข็งแกร่งของวัสดุที่ถูกบีบขณะเคลื่อนที่ไปตามสกรู สกรูสำหรับงานทั่วไปทั่วไปมีอัตราส่วนกำลังอัดอยู่ที่ 2.5:1 ถึง 3:1 หากอัตราส่วนต่ำเกินไป การหลอมเหลวจะไม่ได้รับแรงดันเพียงพอและไฟกระชากเอาต์พุต หากสูงเกินไป การหลอมจะร้อนเกินไปและโพลีเมอร์จะสลายตัว
กระบอกจะต้องมีแรงดันสูง นำความร้อนได้อย่างสม่ำเสมอ และทนทานต่อการสึกหรอ เครื่องอัดรีดขนาดเล็กใช้กระบอกชิ้นเดียวที่ทำจากเหล็กชุบแข็งพร้อมการบำบัดด้วยไนไตรด์บนรู เครื่องจักรขนาดใหญ่และเครื่องจักรที่ใช้วัสดุที่มีฤทธิ์กัดกร่อนหรือกัดกร่อนจะใช้กระบอกโลหะคู่: เปลือกเหล็กที่แข็งแกร่งพร้อมบุด้านในที่แข็งมากซึ่งใช้โดยการหล่อแบบแรงเหวี่ยงหรือการเผาผนึก วัสดุซับในที่พบมากที่สุดคือเหล็กโครเมียมสูงและโลหะผสมทังสเตนคาร์ไบด์
การสึกหรอในถังมักจะปรากฏขึ้นเป็นอันดับแรกในบริเวณป้อนเนื่องจากวัสดุยังคงแข็งอยู่ที่นั่นและสร้างแรงเสียดทานสูงผ่านเม็ด สำหรับวัสดุที่เสริมใยแก้ว บริเวณที่มีการสึกหรอสูงมักจะเลื่อนไปที่โซนสูบจ่าย ซึ่งมีความเร็วหลอมละลายสูง และปลายของเส้นใยจะเสียดสีโลหะ การกัดกร่อน ซึ่งเป็นเรื่องปกติเมื่อแปรรูป PVC หรือสารหน่วงการติดไฟบางชนิดที่ปล่อยก๊าซที่เป็นกรด จะโจมตีความยาวลำกล้องทั้งหมด ตัวเลือกที่ถูกต้องระหว่างเหล็กไนไตรด์ โครเมียมสูงไบเมทัลลิก และทังสเตนคาร์ไบด์ไบเมทัลลิก ขึ้นอยู่กับสูตรวัสดุ ไม่ใช่แค่เรื่องงบประมาณเท่านั้น
สกรูและกระบอก Bimetallic สำหรับวัสดุที่มีฤทธิ์กัดกร่อนและกัดกร่อน ตัวเลือกสกรูและกระบอกโลหะคู่พร้อมทังสเตนคาร์ไบด์หรือโลหะผสมที่มีนิกเกิลเป็นส่วนประกอบหลัก ช่วยให้อายุการใช้งานยาวนานสำหรับพลาสติกที่เสริมใยแก้วและมีฤทธิ์กัดกร่อน ความแข็งสูงถึง HRC60-70 ช่วยลดความถี่ในการเปลี่ยนและรองรับการทำงานที่อุณหภูมิสูงอย่างต่อเนื่อง ดูผลิตภัณฑ์ → เกรดเหล็กสกรูยึดหลักปรัชญาเดียวกัน สกรูไนไตรด์ได้รับการชุบแข็งในการบำบัดด้วยแก๊สไนไตรด์ และเป็นโซลูชันราคาประหยัดสำหรับโพลีเมอร์มาตรฐาน สำหรับสารประกอบที่มีฤทธิ์กัดกร่อน สกรูโลหะคู่ที่มีการหันด้านแข็งที่ขอบแผ่นขัดหรือการเคลือบป้องกันแบบเต็มจะช่วยยืดอายุการใช้งานได้อย่างมาก โปรเซสเซอร์บางตัวเลือกการออกแบบสกรูที่เปลี่ยนได้ หรือที่เรียกว่าสกรูแบบโมดูลาร์ เพื่อให้เครื่องเดียวกันสามารถรันสูตรผลิตภัณฑ์ต่างๆ ได้หลายสูตรโดยการเปลี่ยนเฉพาะสกรู ซึ่งเป็นวิธีการที่ช่วยลดความยุ่งยากในการบำรุงรักษาอีกด้วย
ค่าที่ตั้งไว้ของอุณหภูมิบาร์เรลจะไม่เกิดขึ้นโดยพลการ พวกเขาปฏิบัติตามหน้าต่างการประมวลผลของโพลีเมอร์ เทอร์โมพลาสติกทุกชนิดอ่อนตัวและละลายภายในช่วงที่ค่อนข้างแคบ และการอยู่นอกช่วงนี้ทำให้เกิดปัญหาด้านคุณภาพที่มองเห็นได้ หากถังเย็นเกินไป สารที่หลอมละลายจะยังคงมีความหนืดและไม่เสถียร ส่งผลให้ผลผลิตเพิ่มขึ้นและเม็ดที่ยังไม่ละลายในผลิตภัณฑ์ หากกระบอกปืนร้อนเกินไป โพลีเมอร์จะสลายตัว และผลิตภัณฑ์จะเปลี่ยนเป็นสีเหลือง เปราะ หรือสีเทาซีดจาง ด้วยเหตุนี้ คำจำกัดความที่มีความหมายใดๆ ของเครื่องอัดรีดจึงรวมถึงแนวคิดเรื่องเส้นทางอุณหภูมิที่ควบคุมจากฮอปเปอร์ถึงดาย
หน้าต่างอุณหภูมิบาร์เรลทั่วไปสำหรับเทอร์โมพลาสติกทั่วไปหกชนิดที่ประมวลผลบนเครื่องอัดรีดแบบสกรู การตั้งค่าที่แท้จริงขึ้นอยู่กับระยะเวลาที่คงอยู่ การออกแบบสกรู และแพ็คเกจตัวกันโคลง
แผนภูมิด้านบนเปรียบเทียบหน้าต่างอุณหภูมิบาร์เรลโดยประมาณสำหรับเทอร์โมพลาสติก 6 ชนิดที่ได้รับการประมวลผลเป็นประจำกับเครื่องอัดรีดแบบสกรูเดี่ยวและสกรูคู่ ข้อความแรกของแผนภูมิคือพลาสติกสินค้าโภคภัณฑ์ทั่วไปไม่สามารถใช้แทนกันได้ เรซินแต่ละตัวต้องการพื้นที่อุณหภูมิของตัวเอง พีวีซีอยู่ที่ส่วนล่างสุดเนื่องจากเริ่มสลายตัวประมาณ 200°C ปล่อยกรดไฮโดรคลอริกและเปลี่ยนสีอย่างรวดเร็ว โพลีเอทิลีนครอบคลุมช่องที่กว้างและให้อภัย ซึ่งเป็นสาเหตุที่ LDPE ยังคงเป็นวัสดุที่ง่ายที่สุดสำหรับผู้เริ่มต้นในการอัดรีด HDPE ต้องการค่าเซ็ตพอยต์ของบาร์เรลที่สูงกว่า LDPE เล็กน้อยเพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้ผลึกที่ยังไม่ละลายในฟิล์ม โพรพิลีนมีพฤติกรรมคล้ายกันก่อนการย่อยสลาย แต่จุดหลอมเหลวที่คมชัดทำให้การเปลี่ยนแปลงเพียงไม่กี่องศาสามารถเปลี่ยนการไหลของการหลอมได้อย่างชัดเจน โพลิสไตรีนยังทนต่ออุณหภูมิได้ดี แต่มีแนวโน้มว่าจะต้องมีการระบายอากาศที่ดีในเครื่องจักรขนาดใหญ่ PET ต้องการอุณหภูมิสูงสุด และจำเป็นต้องทำให้แห้งอย่างระมัดระวังก่อนการอัดขึ้นรูป เนื่องจากความชื้นจะไฮโดรไลซ์โซ่โพลีเมอร์และลดความหนืด หน้าต่างที่แตกต่างกันส่งผลโดยตรงต่อการออกแบบสกรู: วัสดุอุณหภูมิต่ำทนต่อแรงเฉือนสูง ในขณะที่วัสดุอุณหภูมิสูงต้องการโปรไฟล์แรงเฉือนที่ต่ำกว่าและโซนสูบจ่ายที่ยาวขึ้น ดังนั้น เมื่อโปรเซสเซอร์เปลี่ยนจาก PVC เป็น PP บนเครื่องเดียวกัน แนวทางปฏิบัติที่แนะนำคือเปลี่ยนชุดกระบอกสกรูด้วยชุดที่ออกแบบมาสำหรับโพลีเมอร์ใหม่ ความผันผวนของวัตถุดิบ เช่น น้ำหนักโมเลกุลที่แตกต่างกัน จะเปลี่ยนช่วงเวลาในอุดมคติด้วย ดังนั้นผู้ปฏิบัติงานที่มีประสบการณ์จึงให้ความสนใจกับแนวโน้มของอุณหภูมิหลอมเหลวเสมอ ไม่ใช่แค่ค่าที่ตั้งไว้ของบาร์เรลเท่านั้น โดยสรุป แผนภูมิจะอธิบายว่าทำไมสกรูและกระบอกของเครื่องอัดรีดจึงไม่มีขนาดเดียวพอดี
กรณีไนไตรด์
พื้นผิวไนโตรเจนแข็งตัว ต้นทุนต่ำ เหมาะสำหรับการประมวลผล PE และ PP ที่สะอาด
ซับใน Bimetallic โครเมียมสูง
ความต้านทานการสึกหรอและการกัดกร่อนที่สมดุล มาตรฐานสำหรับสารประกอบที่เติมทัลก์และแคลเซียมคาร์บอเนต
ซับในทังสเตนคาร์ไบด์ Bimetallic
ความต้านทานการสึกหรอสูงสุดสำหรับวัสดุที่มีฤทธิ์กัดกร่อนใยแก้วและแร่ธาตุ
สกรูโมดูลาร์พร้อมชิ้นส่วนสึกหรอที่เปลี่ยนได้
สำหรับโปรเซสเซอร์ที่เปลี่ยนสูตรบ่อยครั้งและต้องการต้นทุนการเปลี่ยนที่ต่ำกว่า
ตัวเลือกระหว่างตัวเลือกเหล่านี้จะเปลี่ยนต้นทุนรวมในการเป็นเจ้าของเครื่องจักร กระบอกไนไตรด์อาจซ่อมแซมได้โดยการลอกพื้นผิวเก่าออกแล้วทำไนไตรด์ใหม่ แต่การบุด้วยทังสเตนคาร์ไบด์ที่สึกหรอมักจะต้องใช้กระบอกใหม่ ในทางกลับกัน เครื่องจักรส่งออกขนาดใหญ่ที่ใช้สารประกอบใยแก้วมักจะจ่ายคืนการบุทังสเตนคาร์ไบด์ภายในฤดูกาลการผลิตเดียว เนื่องจากการหยุดทำงานลดลง
สกรูและกระบอกเป็นคู่ทำงานคู่เดียว รูปทรง เกรดเหล็ก และการปรับสภาพพื้นผิวจะต้องสอดคล้องกับโพลีเมอร์และสารตัวเติม และแผนภูมิอุณหภูมิในการประมวลผลจะเป็นแผนที่สำหรับตัวเลือกนั้น
เครื่องอัดรีดปรากฏในเกือบทุกภาคส่วนการผลิตพลาสติก แต่งานที่พวกเขาทำสามารถแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม ได้แก่ การขึ้นรูปโดยตรงของโปรไฟล์ที่เสร็จแล้ว และการผสมวัสดุที่จากนั้นจึงขึ้นรูปเป็นเม็ด ฟิล์ม หรือสินค้ากึ่งสำเร็จรูปอื่นๆ การทำความเข้าใจว่าแอปพลิเคชันของคุณอยู่ในกลุ่มใดถือเป็นสิ่งสำคัญเมื่ออ่านเอกสารข้อมูลอุปกรณ์
| การสร้างโปรไฟล์สำเร็จรูปโดยตรง
| การรวมและการเรียกคืน
|
หลักปฏิบัติที่เป็นประโยชน์: หากผลิตภัณฑ์ต้องรักษาพื้นที่หน้าตัดที่แม่นยำ ให้เลือกประเภทเครื่องอัดรีดที่ทราบกันว่ามีเอาต์พุตที่มั่นคง และใช้สกรูที่ออกแบบมาสำหรับผลิตภัณฑ์ชิ้นเดียว หากผลิตภัณฑ์เป็นเม็ดหรือสารประกอบที่มีองค์ประกอบที่แน่นอนมากกว่ารูปร่าง ให้เลือกเครื่องจักรที่มีการผสมอย่างเข้มข้นและให้เวลาในการบำรุงรักษามากขึ้นสำหรับการเปลี่ยนสกรู
การอัดขึ้นรูปโฟมสมควรได้รับการกล่าวถึงเป็นพิเศษ เนื่องจากเป็นการรวมสองตระกูลเข้าด้วยกัน ชุดกระบอกสกรูโฟม EPE จะต้องหลอมโพลีเมอร์ให้สมบูรณ์ก่อน จากนั้นจึงฉีดสารช่วยเป่าทางกายภาพเข้าไปในของเหลว จากนั้นให้เก็บของเหลวที่หลอมไว้ภายใต้แรงดันสูงจนกระทั่งทางออกของแม่พิมพ์ โปรไฟล์สกรูทั้งหมดได้รับการปรับให้เหมาะสมสำหรับเส้นทางแรงดันนี้ ซึ่งเป็นสาเหตุที่โปรเซสเซอร์โฟมโพลีเอทิลีนไม่ใช้สกรู PE มาตรฐาน
การใช้งานการอัดขึ้นรูปแบ่งออกเป็นการขึ้นรูปโดยตรงและการผสมแบบเข้มข้น การเลือกตระกูลเครื่องจักรที่ไม่ถูกต้องหมายถึงการต่อสู้กับผลิตภัณฑ์ สกรู และกำหนดการบำรุงรักษาตั้งแต่วันแรก
การเลือกเครื่องอัดรีดหรือการเปลี่ยนสกรูและกระบอกเป็นการตัดสินใจที่ควรทำโดยใช้หมายเลขเอกสารข้อมูลแทนที่จะคาดเดา ปัจจัยห้าประการที่มีน้ำหนักมากที่สุด
| ปัจจัย | สิ่งที่ต้องตรวจสอบ | ผลที่ตามมาของการเลือกที่ผิด |
|---|---|---|
| สูตรโพลีเมอร์ | ดัชนีการไหลของของเหลว สารเติมแต่ง เปอร์เซ็นต์ตัวเติม ความสามารถในการย่อยสลาย | ความร้อนสูงเกินไป การสึกหรอของสกรู หรือการกระจายตัวไม่ดี |
| เอาท์พุต | กก./ชม. ที่ความเร็วสกรูและแรงดันต้านที่กำหนด | สายการผลิตไม่สามารถเข้าถึงเป้าหมายการผลิตได้ |
| อัตราส่วน L/D | อัตราส่วนความยาวต่อเส้นผ่านศูนย์กลางที่จำเป็นสำหรับสูตร | L/D สั้นหมายถึงการหลอมละลายที่ไม่เสถียร L/D ที่ยาวนานอาจเสี่ยงต่อความเสียหายจากความร้อน |
| อัตราส่วนกำลังอัด | ตรงกับชนิดของโพลีเมอร์และความหนาแน่นรวม | การพลุ่งพล่าน การเผาไหม้ หรือเม็ดที่ไม่ละลาย |
| ป้องกันการสึกหรอ | ชนิดซับในสำหรับกระบอกและหันหน้าไปทางสกรู | การสึกหรอก่อนวัยอันควรและการปนเปื้อนของผลิตภัณฑ์ด้วยอนุภาคโลหะ |
| ทรงเรขาคณิต | เส้นผ่านศูนย์กลาง ความยาวโดยรวม ร่องสลัก โซนเครื่องทำความร้อน หน้าแปลน | ติดตั้งเครื่องไม่ได้หรือมีรอยรั่วละลาย |
เนื่องจากสกรูและกระบอกเป็นชิ้นส่วนสั่งทำพิเศษ ผลลัพธ์ที่ดีที่สุดจึงมาจากการทำงานร่วมกับผู้ผลิตที่ถามคำถามที่ถูกต้องก่อนเสนอราคา ผู้มีความสามารถ ผู้ผลิตชิ้นส่วนเครื่องจักรพลาสติก จะสอบถามยี่ห้อเครื่องจักร เส้นผ่านศูนย์กลางของสกรู อัตราส่วน L/D เป้าหมายเอาต์พุต โพลีเมอร์และสารเติมแต่งที่คุณใช้งาน และโหมดความล้มเหลวในปัจจุบัน ไม่ว่าการสึกหรอ การกัดกร่อน หรือการผสมที่ไม่ดี พวกเขาควรเห็นด้วยกับการวัดการวาดที่แน่นอน เนื่องจากขนาดครึ่งมิลลิเมตรสามารถเปลี่ยนเอาต์พุตและพฤติกรรมการหลอมละลายได้ ในตลาดส่งออกหลายแห่ง โปรเซสเซอร์ซื้อชุดกระบอกสกรูโดยตรงจากผู้ผลิตเพื่อหลีกเลี่ยงการมาร์กอัปของผู้ค้าส่งระดับกลาง และพวกเขาจะได้รับการสนับสนุนการใช้งานในเวลาเดียวกัน
ที่โรงงานของเราซึ่งก่อตั้งขึ้นในปี 1990 และให้บริการลูกค้าในสหรัฐอเมริกา เยอรมนี ดูไบ เวียดนาม และไทย เรามักจะพบข้อผิดพลาดเดียวกันนี้: ผู้แปรรูปซื้อเครื่องอัดรีดทั้งชุดจากซัพพลายเออร์รายหนึ่ง และต่อมาซื้อชุดกระบอกสกรูจากแหล่งอื่น โดยคาดหวังว่าจะใช้แทนกันได้ ในทางปฏิบัติ ชุดสกรูและกระบอกจะต้องผลิตเป็นคู่ที่เข้าคู่กัน โดยมีระยะห่างในแนวรัศมีและค่าเผื่อการบินที่ถูกต้อง เมื่อจับคู่กันแล้ว ผลผลิตต่อรอบจะยังคงมีเสถียรภาพ และเครื่องจะทำงานอย่างเงียบเชียบ เมื่อไม่เป็นเช่นนั้น คุณจะสังเกตเห็นการเพิ่มขึ้น อุณหภูมิผันผวน และการสึกหรออย่างรวดเร็ว
การเลือกชุดกระบอกสกรูเริ่มต้นด้วยตัวเลขห้าตัว ได้แก่ วัสดุ ผลผลิต คุณภาพหลอมเหลว สภาพแวดล้อมการสึกหรอ และส่วนต่อประสานของเครื่องจักร ปิดท้ายด้วยส่วนประกอบที่จับคู่แบบกำหนดเองหนึ่งคู่
แม้แต่เครื่องอัดรีดที่เลือกอย่างถูกต้องก็ยังเสื่อมสภาพ สกรูและกระบอกเป็นชิ้นส่วนเครื่องจักรที่สัมผัสกัน และการหมุนของสกรูแต่ละครั้งจะทำให้เกิดแรงเสียดทานเล็กน้อยกับผนังกระบอกและกับวัสดุ คำถามที่แท้จริงไม่ใช่ว่าการสึกหรอจะเกิดขึ้นหรือไม่ แต่อยู่ที่ความรวดเร็วและในบริเวณใด
การบำรุงรักษาตามปกติช่วยยืดอายุการใช้งาน แต่ท้ายที่สุดแล้ว ชุดสกรูและกระบอกทุกตัวก็ถึงขีดจำกัด กฎทั่วไปในอุตสาหกรรมคือ สกรูไนไตรด์จะมีอายุการใช้งานหนึ่งถึงสองปีภายใต้สภาวะที่ดี สกรูโลหะคู่สามารถมีอายุการใช้งานสามถึงห้าปีหรือมากกว่านั้นในการขัดถู เมื่อเจาะกระบอกปืนขยายใหญ่ขึ้นจากขนาดเดิมประมาณ 0.3 ถึง 0.5 มม. ชุดจับคู่ใหม่มักจะประหยัดกว่าการปรับสภาพใหม่
การสึกหรอในเครื่องอัดรีดไม่ใช่เรื่องฉุกเฉิน เป็นสภาวะปกติที่สามารถติดตาม วางแผน และชะลอความเร็วลงได้ด้วยการเลือกวัสดุที่ถูกต้องและขั้นตอนการวัดที่เรียบง่าย
คำถามเหล่านี้คือคำถามที่ผู้ปฏิบัติงานและทีมจัดซื้อมักถามเมื่อเริ่มต้นด้วยการอัดขึ้นรูป
พูดง่ายๆ ก็คือ ความหมายของเครื่องอัดรีดในการผลิตพลาสติกคือเครื่องจักรที่ละลายและปั๊มวัสดุพลาสติกอย่างต่อเนื่องผ่านแม่พิมพ์เพื่อสร้างผลิตภัณฑ์ขนาดยาวที่มีหน้าตัดคงที่ ในประโยคเดียว: วัตถุดิบจะอยู่ในด้านหนึ่ง วัสดุที่หลอมเหลวและมีแรงดันจะออกมาอีกด้านหนึ่ง และสกรูที่อยู่ในถังให้ความร้อนทำหน้าที่ผลักและผสม คำเดียวกันนี้ใช้ในการอัดขึ้นรูปโลหะ แต่ในพลาสติก "เครื่องอัดรีด" มักจะหมายถึงเครื่องอัดรีดแบบสกรูที่มีกระบอกและสกรูหมุน
เครื่องอัดรีดทำงานอย่างต่อเนื่องและผลิตโปรไฟล์ ฟิล์ม แผ่น หรือเม็ดที่ไม่มีที่สิ้นสุด เครื่องฉีดขึ้นรูปทำงานเป็นระยะๆ โดยจะละลายโพลีเมอร์ด้วยสกรู ฉีดสารหลอมลงในแม่พิมพ์ปิด เก็บแรงกด จากนั้นเปิดแม่พิมพ์และดีดชิ้นส่วนออก โปรเซสเซอร์จำนวนมากมีทั้งสองประเภท ชุดกระบอกสกรูของเครื่องฉีดขึ้นรูปจะคล้ายกันแต่มักจะสั้นกว่าและได้รับการออกแบบสำหรับการเคลื่อนที่แบบลูกสูบ ดังนั้นจึงไม่สามารถแทนที่ด้วยสกรูเครื่องอัดรีดได้ง่ายๆ
สกรูมีงานสามอย่าง: ลำเลียงวัสดุแข็งไปข้างหน้า ละลายมัน และสร้างแรงกดดัน ดูเหมือนเกลียวก้นหอยธรรมดา แต่ความลึกของช่อง ระยะการบิน และความยาวของมันเป็นตัวกำหนดปริมาณความร้อนที่เกิดจากแรงเสียดทาน สารเติมแต่งที่ผสมกันได้ดีเพียงใด และความเสถียรของเอาต์พุต การเปลี่ยนแปลงอัตราส่วนการอัดเพียงเล็กน้อยสามารถเปลี่ยนอุณหภูมิหลอมเหลวได้หลายองศา ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมสกรูจึงถือเป็นหัวใจสำคัญของเครื่องจักร
เทอร์โมพลาสติกส่วนใหญ่: PE, PP, PVC, PS, ABS, PA, PET และโคโพลีเมอร์หลายชนิด รวมถึงสารประกอบยางและผลิตภัณฑ์วางอาหารบางชนิดในอุตสาหกรรมอาหาร ปัจจัยจำกัดคือการไหลของของเหลว ความเสถียรทางความร้อน และการกัดกร่อนของถัง วัสดุที่สลายตัวใกล้จุดหลอมเหลว เช่น พีวีซี ต้องใช้การออกแบบสกรูแรงเฉือนต่ำ วัสดุที่มีความหนืดหลอมละลายสูงมาก เช่น PTFE ต้องใช้อุปกรณ์แบบ ram-type พิเศษมากกว่าสกรูธรรมดา
ไม่มีสิ่งใดที่ดีกว่าในระดับสากล ทั้งสองประเภทตอบคำถามที่แตกต่างกัน หากงานของคุณคือการผลิตท่อหรือฟิล์มแบบธรรมดา เครื่องอัดรีดแบบสกรูเดี่ยวจะมีต้นทุนต่ำและใช้งานง่าย หากคุณต้องการผสมเม็ดสี สารตัวเติม หรือวัสดุรีไซเคิลลงในโพลีเมอร์ หรือคุณป้อนผงแทนเม็ด เครื่องอัดรีดแบบสกรูคู่จะมีประสิทธิภาพมากกว่า สำหรับผง PVC ผู้แปรรูปจำนวนมากทั่วโลกเลือกสกรูคู่ทรงกรวยเนื่องจากให้การหลอมที่นุ่มนวลที่เอาต์พุตสูง คำว่า "ดีกว่า" ขึ้นอยู่กับสูตร เป้าหมายผลผลิต และเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของผลิตภัณฑ์
อายุการใช้งานแตกต่างกันไปตั้งแต่น้อยกว่าหนึ่งปีไปจนถึงมากกว่าห้าปี ขึ้นอยู่กับปริมาณการเสียดสีและการกัดกร่อนของวัสดุ อุณหภูมิกระบอก ความเร็วของสกรู และความระมัดระวังในการบำรุงรักษาเครื่องจักร การใช้สารประกอบเสริมใยแก้วที่มีกระบอกไนไตรด์มักจะทำให้เกิดการสึกหรอที่มองเห็นได้ภายในหนึ่งฤดูกาล ซับในทังสเตนคาร์ไบด์ bimetallic ในบริการเดียวกันสามารถมีอายุการใช้งานนานกว่าหลายเท่า วิธีการอันชาญฉลาดคือการวัดเส้นผ่านศูนย์กลางของสกรูและรูกระบอกสูบเป็นระยะๆ และเปลี่ยนชุดเมื่อเอาต์พุตลดลงหรือมีการเปลี่ยนแปลงความหนา
คำจำกัดความในทางปฏิบัติของเครื่องอัดรีดคือเครื่องหลอมและปั๊มอย่างต่อเนื่อง และเอกลักษณ์ที่แท้จริงของเครื่องจะถูกตัดสินโดยคู่กระบอกสกรูที่อยู่ข้างใน
การทำความเข้าใจความหมายของเครื่องอัดรีดไม่จำเป็นต้องมีปริญญาด้านวิศวกรรมโพลีเมอร์ แต่ต้องมีแบบจำลองทางจิตที่ถูกต้อง เมื่อคุณเห็นเครื่องจักรเป็นไปป์ไลน์ห้าขั้นตอนที่ต่อเนื่องกัน: การป้อน การหลอม การผสม การสูบจ่าย และการขึ้นรูป ทุกเอกสารข้อมูล ทุกรายการชิ้นส่วนอะไหล่ และการสนทนาในการแก้ไขปัญหาทุกครั้งจะมีความโปร่งใสมากขึ้น
ด้วยประสบการณ์มากกว่าสามทศวรรษในการผลิตชุดบาร์เรลสกรูเดี่ยว คู่ขนาน แฝดทรงกรวย ดาวเคราะห์ และชุดกระบอกสกรูไบเมทัลลิก บริษัทของเราจัดหาทั้งส่วนประกอบเดี่ยวและโซลูชันกระบอกสกรูครบชุดให้กับผู้สร้างเครื่องจักรพลาสติกและผู้แปรรูปพลาสติก หากสายการผลิตปัจจุบันของคุณประสบปัญหาจากผลผลิตที่เพิ่มขึ้น การหลอมละลายไม่สม่ำเสมอ หรือการสึกหรอของสกรูอย่างรวดเร็ว โปรดส่งแบรนด์เครื่องจักรและสูตรผลิตภัณฑ์มาให้เรา แล้วเราจะแนะนำชุดกระบอกสกรูที่เหมาะกับทั้งเครื่องจักรและงบประมาณของคุณ
คู่สกรูและบาร์เรลคุณภาพสูงเป็นการอัพเกรดประสิทธิภาพที่ประหยัดที่สุดที่โปรเซสเซอร์สามารถทำได้: ปรับปรุงความเสถียรของเอาต์พุต ความคลาดเคลื่อนของผลิตภัณฑ์ ประสิทธิภาพการใช้พลังงาน และระยะเวลาในการเปลี่ยนในเวลาเดียวกัน