Hogyan befolyásolja a kúpos csavaros hordó spirálszögének változása az extrudálási nyomást és a hőmérséklet-eloszlást?

Kúpos csavaros hordó kulcsfontosságú berendezés a műanyag extrudáló iparban. A spirálszög változása jelentősen befolyásolja az extrudálási nyomást és a hőmérséklet-eloszlást.
1. Az extrudálási nyomásra gyakorolt ​​hatás
Megnövelt spirálszög
Ha a kúpos csavar csavarmenetszöge megnő, az anyag gyorsabban halad előre a csavarban. Ennek az az oka, hogy a nagyobb spirálszög nagyobb axiális komponenst biztosít, lehetővé téve az anyag gyorsabb tengelyirányú mozgását a csavar mentén. Ez a gyors előrehaladás azonban a hordóban lévő anyag töltöttségi fokának csökkenéséhez is vezet, ami viszonylag kisebb súrlódást eredményez az anyag és a csavar és a hordó fala között. Ebben az esetben az extrudálási nyomás csökken. Mivel az extrudálási nyomás elsősorban a csavar és a henger közötti anyag nyírása és súrlódása által keltett reakcióerőből származik, a súrlódási erő és a nyomás ennek megfelelően csökken.
A csavarvonal szöge csökken
Éppen ellenkezőleg, amikor a spirálszög csökken, az anyag tengelyirányú előrehaladási sebessége lelassul. Ekkor meghosszabbodik az anyag csavarcsatornában való tartózkodási ideje, nő a töltési fok, és nő a súrlódás az anyag és a csavar és a hordó fala között. Ez az extrudálási nyomás növekedését eredményezi. Ezenkívül a kisebb spirálszög kanyargósabbá teszi az anyag áramlási útját a csavarcsatornában, növeli az anyag nyíró hatását, és tovább növeli az extrudálási nyomást.
2. A hőmérséklet-eloszlásra gyakorolt ​​hatás
Megnövelt spirálszög
A csavarvonal szögének növekedésével az anyag tartózkodási ideje a csavarban lerövidül. Mivel az anyagnak a csavarral és a hengerfallal való érintkezési ideje lecsökken, a hőátadás ideje is ennek megfelelően csökken. Ezért a csavar elülső részében az anyag hőmérséklet-emelkedése kisebb lesz. A hordó végén azonban az anyag gyors extrudálása miatt helyi hőfelhalmozódás léphet fel, ami enyhe hőmérséklet-emelkedést eredményez a kimenetnél, de a teljes hőmérséklet-eloszlás viszonylag lapos.
A csavarvonal szöge csökken
Ha a csavarvonal szöge csökken, az anyag tartózkodási ideje a csavarban megnő. Ez több időt biztosít az anyagnak a hőcserére a csavarral és a hengerfallal, és a hő teljesebben átadható az anyagnak. A csavar középső és elülső részén az anyag hőmérséklete fokozatosan emelkedik. Ugyanakkor az anyag fokozott nyíróhatása miatt a nyírási hő által termelt hő is megnő, aminek következtében a hőmérséklet-eloszlás a teljes csavarcsatornában fokozatosan növekvő tendenciát mutat a bemenettől a kimenetig.
A tényleges gyártási alkalmazásokban a megfelelő spirálszög kiválasztása olyan tényezők átfogó figyelembevételét igényli, mint a termékminőségi követelmények, a termelés hatékonysága és a berendezések energiafogyasztása. A nagy extrudálási nyomást és egyenletes hőmérséklet-eloszlást igénylő termékek esetében, mint például a nagy pontosságú csövek vagy lemezek, a kúpos csavar spirálszögét pontosan meg kell tervezni és be kell állítani az anyag- és folyamatkövetelményeknek megfelelően az optimális extrudálás elérése érdekében. Hatás.