I mange industrier såsom plastforarbejdning, fødevarefremstilling, kemikalier og farmaceutiske produkter er ekstrudere uundværligt produktionsudstyr, og en af deres kernekomponenter er den koniske skrue ( konisk skruetønde ). Denne smart designede struktur forbedrer ikke kun ekstruderingseffektiviteten, men forbedrer også i høj grad maskinens tilpasningsevne til en række forskellige materialer, især ved bearbejdning af materialer med forskellig viskositet og hårdhed, og viser fremragende ydeevne.
1. Strukturelle egenskaber af koniske skruer
Som navnet antyder, ændres diameteren af den koniske skrue gradvist langs den aksiale retning, normalt gradvist aftagende fra den store diameter i fødezonen til den lille diameter i udledningszonen. Dette design optimerer ikke kun materialetransportvejen, men tilpasser sig også forarbejdningsbehovene for forskellige materialer ved at ændre mellemrummet mellem skruen og cylinderen og forskydningskraftfordelingen.
Design med variabel diameter: Fødezonen med stor diameter letter den indledende knusning og præ-plastificering af store eller højviskose materialer, hvilket reducerer risikoen for blokering; udledningszonen med lille diameter styrker forskydnings- og blandingseffekterne og fremmer homogeniseringen og smeltningen af materialet.
Helixvinkel og dybde: Det rimelige design af spiralvinkel og rilledybde er afgørende for at kontrollere opholdstiden og forskydningsgraden af materialer i skruen. Dybere riller og mindre skruevinkler er velegnede til materialer med høj viskositet, hvilket øger forskydningskraften og opholdstiden for at fremme smeltning; omvendt er de velegnede til materialer med lav viskositet eller høj flydende virkning.
2. Tilpas til materialer med forskellige viskositeter
Højviskositetsmaterialer: For højviskositetsmaterialer, såsom gummi, visse termohærdende plastmaterialer osv., øger koniske skruer det indledende knuseområde og præplastificeringsrummet af materialet ved at øge diameteren af fødezonen og anvende en dyb rille design, samtidig med at materialets fremadgående hastighed sænkes og forskydnings- og smeltetiden forlænges. Derudover kan justering af skruehastigheden og temperaturindstillingerne også effektivt fremme smeltningen og strømmen af materialer.
Materialer med lav viskositet: For materialer med lav viskositet eller høj flydende, såsom nogle termoplast, visse fødevareråmaterialer osv., reducerer koniske skruer forskydningskraften og opholdstiden ved at reducere diameteren af fødezonen og anvender et design med lavt rille og øge spiralvinklen for at forhindre overophedning og nedbrydning af materialet eller overdreven forskydning. Oprethold samtidig en passende skruehastighed og temperatur for at sikre, at materialet bevarer en stabil flydeevne og god produktkvalitet under ekstruderingsprocessen.
3. Tilpas til materialer med forskellig hårdhed
Materialets hårdhed påvirker direkte dets knusnings- og smeltevanskeligheder under ekstruderingsprocessen. Den koniske skrue klarer materialer med forskellig hårdhed ved at justere kompressionsforholdet og forskydningsstyrken for hver sektion.
Materialer med høj hårdhed: For materialer med høj hårdhed, såsom visse forstærkede plastik, hård gummi osv., vedtager den koniske skrue en stærkere forskydnings- og knusningsvirkning i fodringsområdet og forbedrer materialets knusningseffektivitet ved at reducere mellemrummet, hvilket øger spiraldybden og indtager en stejlere spiralvinkel. Samtidig reduceres forskydningsstyrken gradvist i de efterfølgende trin for at sikre, at materialet ikke bliver beskadiget af overdreven forskydning under smeltningsprocessen.
Materialer med lav hårdhed: For materialer med lav hårdhed, såsom blød plast, visse fødevarekolloider osv., er den koniske skrue mere opmærksom på at beskytte materialets integritet og reducerer den mekaniske beskadigelse af materialet under ekstruderingsprocessen ved at reducere forskydningsstyrke, opretholdelse af et større mellemrum og en blidere spiralvinkel. Derudover er rimelig temperaturkontrol også nøglen til at sikre glat ekstrudering af materialer med lav hårdhed.