Как конструкция шнеков влияет на качество изделия и какие решения есть для повышения гомогенности материала

Как на качество изделия могут влиять шнеки и их элементы 

Функциональные элементы шнеков предназначены для того, чтобы обеспечить хорошую гомогенность экструдируемого материала. Именно смесительные, и как их еще называют, сдвиговые элементы шнека повышают гомогенность материала. 

Их основные типы:

• Ле-Рой (Le Roy)
• Мэддок (Maddock)
• Грегори (Gregory).

Рис.1.Смесительные элементы шнеков одношнековых экструдеров

а) Ле Рой-Мэддок, б) Грегори

Выбор сдвиговых элементов, как для первого, так и для последующего элемента в направлении подачи, может осуществляться из числа сдвиговых элементов типа Le Roy- Maddock и/или Gregory. При этом они могут использоваться в любой комбинации в зависимости от обрабатываемых материалов и  соответствующих технологических задач.

Дополнительные элементы в конструкции шнека 

Для диспергирования твердой фазы в конструкцию шнеков вводят также следующие элементы.

PIN (штыри)

Они выполняют функцию размола, резки материала. 

Рис.3. Различные элементы шнека в разных сочетаниях.

1-кулачковые шайбы, 2-элементы Ле Рой-Мэддок, 3-участок с «обычной» нарезкой, 4- элементы с прорезями, 5-торпеда с обратной нарезкой.

Барьерные зоны

Другим конструктивным приемом для преодоления плохой гомогенности является использование барьерных зон. (Рис.4) Принцип действия барьерного шнека состоит в разделении твердого материала и расплава в зоне плавления. В этом случае на данном участке шнек имеет дополнительный виток, который не касается стенки цилиндра.

Через барьерный виток расплав из канала с твердым веществом перетекает в канал с расплавом. Изменяя высоту нарезки обоих каналов, можно регулировать мощность расплавления и однородность расплава. Этот тип шнека часто используют в сочетании со сдвиговыми и смесительными элементами.

Рис.4. Схема барьерного шнека

Рис.5. Шнеки с различным сочетанием барьерных, диспергирущих и смесительных элементов

Решения для двухшнековых экструдеров

Шнеки двухшнековых экструдеров также оснащаются различными смесительными и диспергирующими элементами. Достаточно широко используются модульные смесительные элементы, при помощи которых непосредственно на предприятии можно собрать шнеки с нужной геометрией под конкретные технологические задачи.

Рис.6. Смесительные элементы шнеков двухшнековых экструдеров

а) стационарные,  б) модульные съемные

Рис.7. Конструкции червяков двухшнековых экструдеров

1а — встречное вращение червяков с плотным зацеплением,

1б, 2б — однонаправленное вращение с плотным зацеплением,

3а — встречное вращение с неплотным зацеплением,

3б — однонаправленное вращение с неплотным зацеплением,

4а — встречное вращение без зацепления.

Что касается двухшнековых экструдеров, то смесительные элементы можно устанавливать в начале зоны пластикации. При работе на порошке композиции, в зоне загрузки также можно устанавливать смесительные элементы типа «фрез» и «пин»  для разрушения агломератов.

Где заказать качественные шнеки для экструдера или ТПА

Специалисты Интерпласт готовы предложить вам качественно сконструированные шнеки, которые обеспечат вам максимальную производительность и качество процесса экструзии. Опыт инженеров позволяет нам разрабатывать новые решения в конструкции шнеков и поставить все необходимые комплектующие: «наборные» элементы шнеков, шнеки, цилиндры, шнековые пары, решетки.

Чтобы сделать запрос на коммерческое предложение, свяжитесь с нами любым удобным способом.