5 Schlüsselfaktoren, die Fass und Schraubenverschleiß in Twin-Screw-Extrudern beeinflussen-und wie sie ihre Lebensdauer verlängern können

Bei Kunststoffverbindungsoperationen sind die Leistung und Langlebigkeit des Twin-Screw-Extruders entscheidend, um hochwertige Produkte zu erzielen. Ständiges Mischen und Scheren innerhalb der Lauf- und Schraubenelemente führen jedoch zu unvermeidlichen Verschleiß, wodurch die Hersteller gezwungen werden, diese Komponenten häufig zu ersetzen. Dies stört nicht nur die Produktionseffizienz, sondern erhöht auch die Wartungskosten.

Um die Ersatzfrequenz von Extruderfässern und Schrauben zu verringern, ist es wichtig, die Hauptursachen für Verschleiß zu verstehen und Strategien anzuwenden, um ihre Lebensdauer zu verlängern.

Was ist das Fass in einem Twin-Screw-Extruder?

Der Fass bildet zusammen mit der Schraube den Kernarbeitsmechanismus eines Twin-Screw-Extruders. Es beherbergt das Schmelzen und Zusammensetzen von Polymerharzen, Zusatzstoffen und Füllstoffen. Die ordnungsgemäße Wechselwirkung zwischen Fass und Schraube ist für das effektive Plastizisieren und Mischen von wesentlicher Bedeutung.

Top 5 Faktoren, die Verschleiß in Twin-Screw-Extruderfässern und Schrauben verursachen

1. Normaler Schleifverschleiß

Während des Mischens verursachen Basisharz, Additive und Füllstoffe mechanische Reibung. Füllstoffe wie Calciumcarbonat und Glasfaser sind besonders abrasiv und tragen viel schneller Metalloberflächen ab als geschmolzene Polymere.

2. korrosive Verschleiß

Einige Additive oder reaktive Wirkstoffe sind chemisch korrosiv und können die innere Wand des Laufs verschlechtern, wodurch die Lebensdauer verkürzt.

3.. Hochintensive Verschleißzonen

In einem Extruder befinden sich vier primäre Hochvernetzungszonen:

• Fütterungszone: Feste Materialien treten und reiben gegen die Fasswand und verursachen schwere mechanische Verschleiß.

• Glasfaser-/Füllstoffzone: Lange Glasfasern verwickeln sich am Futteranschluss und die Schere während der Rotation und bilden scharfe Partikel, die die Abrieb intensivieren.

• Mittelzone: Aufgrund des axialen Drucks und der Schraubenbiegung (Auslenkung) tritt ein schweres Abkratzen von Fass auf.

• Entladungszone: Das freitragende Schraubende hängt unter Schwerkraft ab, und wenn Material eintritt, hebt die Schraube und die Kante an dem Lauf reiben.

4. Betriebsbedingungen: hohe Temperatur und Druck

Die Extrusion beinhaltet extreme Wärme, insbesondere bei Materialien wie PC (240 ° C), Nylon (280 ° C) und PPS (290 ° C). Hohe Temperatur schwächt die Metalleigenschaften und führt zu einem schnelleren Verschleiß.

5. Feuchtigkeit und Gas im Fass

Feuchtigkeit, Luft und Sauerstoff im Lauf beschleunigen durch Oxidation und Korrosion, insbesondere unter hoher Temperatur und Druck.

So verlängern Sie die Lebensdauer von Fässern und Schrauben

Da Bedingungen wie Temperatur, Druck und Feuchtigkeit schwer zu steuern sind, besteht die beste Lösung darin, haltbarere Materialien für die Herstellung von Fässern und Schraubenelementen zu verwenden.

Materialoptionen:

• Kohlenstoffstahl

• Edelstahl

• Legierungsstahl

• Pulvermetallurgiestahl (PM -Stahl)

Unter diesen zeichnet sich die Pulvermetallurgiestahl aufgrund seiner überlegenen Verschleiß- und Korrosionsbeständigkeit aus. PM Steel bietet unter strengen Bedingungen an:

• Feinere, gleichmäßigere Kornstruktur

• Minimale Trennung von Nickel, Chrom und Molybdän

• Höhere mechanische Stärke

• Längere Lebensdauer für Fässer und Schraubenelemente

Abschluss

Das Verständnis des Mechanismus von Lauf- und Schraubenverschleiß und Identifizierung von Schlüsselverschleißzonen kann die ungeplanten Ausfallzeit- und Wartungskosten erheblich senken. Durch die Auswahl fortschrittlicher Materialien wie PM-Stahl und Optimierung des Designs können die Hersteller die Extruderleistung verbessern und langfristige Betriebseffizienz erreichen.

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