Пряма відповідь
Змішувальний елемент — це частина шнека екструдера, яка робить розплав більш однорідним. Три найпоширеніші:Меддок(високого зсуву, дисперсійний — розщеплює нерозплав і агломерати), вАнанас(малозрушувальна, розподільна — вирівнює колір і температуру), а такожСекстон(розподільний з хорошою транспортуванням, збалансований вибір загального призначення).
Виберіть за дефектом, який ви намагаєтеся виправити:нерозплавлені частинки та погана дисперсія пігменту → дисперсний; колірні смуги та зміна температури → розподільний.
Звичайний одношнековий дуже хороший для транспортування та плавлення, і лише скромний для змішування. Для великої кількості екструзії це добре. Але коли з’являються кольорові смуги, гелі зберігаються до матриці, маткова суміш не диспергується або температура розплаву змінюється по профілю, відповідь зазвичай полягає не в більшій швидкості шнека чи нагріванні — це змішувальна секція в шнеку. У цьому посібнику пояснюється фізична функція кожного елемента, тож ви можете вибрати той, який усуне ваш дефект, а не той, який відображається у списку постачальника.
У зоні вимірювання розплав рухається вперед у досить впорядкованому потоці. Матеріал біля стінки стовбура зазнає більше тепла та зсуву, ніж матеріал біля кореня гвинта, тому те, що надходить до матриці, не таке однорідне, як виглядає. Будь-які нерозплавлені частинки, погано диспергований пігмент або температурний градієнт, які існують у цій точці, все ще залишаться в готовому продукті.
Змішувальний елемент перериває цей упорядкований потік. Це змушує розплав розділятися, переорієнтовуватися та рекомбінувати — або проштовхуючи все через вузьку щілину з високим зсувом, або неодноразово розділяючи потік на багато шляхів. У результаті виходить розплав, який має більш стабільну температуру, колір і склад.
Елемент врізається в гвинт, як правило, біля кінця зони вимірювання, і він проектується під час виготовлення гвинта, а не додається пізніше.
2. Дисперсивний проти розподільчого — відмінність, яка має значення
Майже кожен змішувальний елемент відноситься до одного з двох сімейств, і їх плутання є причиною того, що люди купують не той.
Дисперсійне змішування
Розбиває речі. Матеріал продавлюється через aвузька щілина з високим зсувом, а напруга зсуву розриває агломерати, нерозплавлені гранули та згустки пігменту. Якщо ваша проблема полягає в тому, що потрібно знищити, вам потрібно розсіюватися.
Розподільне змішування
Розкладає речі. Потік розплаву єнеодноразово поділені та рекомбінованічерез багато шляхів потоку, при відносно низькому зсуві. Ніщо не руйнується; просто все рівномірно перерозподіляється. Якщо ваша проблема полягає в нерівностях, а не грудках, вам потрібен розподільник.
Чому це має комерційне значення:дисперсійний елемент додає тепло зсуву та перепад тиску. Встановлення агресивного змішувача з високим зсувом для вирішення проблеми кольорових смуг підвищує температуру розплаву та втрачає вихід без усунення фактичного дефекту — а на термочутливому матеріалі це може погіршити якість.
3. Змішувач Меддок
Також відомий як рифлений міксер або міксер Union Carbide, Maddock є класичнимдисперсивнийелемент і, ймовірно, найбільш широко використовувана змішувальна секція в одношнековій екструзії.
Його геометрія проста і розумна. A set of flutes runs along the screw, alternating betweenвхідні канавки(відкритий для надходження розплаву, закритий на нижньому кінці) івихідні канавки(закритий у верхній частині, відкритий до виходу). Між ними сидить абар'єрний політзі свідомо малим зазором до стінки ствола.
Оскільки вхідна канавка заблокована на дальньому кінці, кожен шматочок матеріалу має лише один вихід: через перегородку, через цю вузьку щілину. Його ніщо не обходить. Саме гарантоване проходження через зазор із високим зсувом робить Maddock настільки ефективним — будь-яка тверда частинка, яка досягає його, починає працювати, доки не розплавиться або не зруйнується.
Меддок — використовуйте його, коли
- Нерозплавлені частинки або гелі досягають матриці
- Агломерати пігментів або добавок не руйнуються
- Вам потрібна впевненість у цьомувсематеріал був розрізаний
- Матеріал витримує додаткову температуру зсуву
4. Міксер для ананасів
Міксер Pineapple, названий на честь свого зовнішнього вигляду, має візерунок пересічних прорізів або штифтів, вирізаних у секції гвинта, що створює поверхню з алмазною текстурою, яка виглядає як шкірка ананаса.
Це працює за допомогоюрозподіл. Коли розплав проходить, канали, що перетинаються, розділяють потік на безліч невеликих потоків, а потім знову і знову об’єднують їх у різних місцях. Немає примусового вузького зазору, тому зсув залишається відносно низьким, і елемент додає мало тепла.
Цей характер із низьким зсувом саме тому підходитьтермочутливі матеріалиі застосування, де однорідність кольору є метою. Він не зруйнує впертий агломерат так, як це зробить меддок, але вирівняє те, що вже розплавилося, і робить це м’яко.
5. Міксер Секстон
Секстон - це aрозподільнийелемент, побудований із серії накачування вперед, перерваних слотами. Розплав тече як уздовж каналів, так і через щілини між ними, безперервно розділяючись і рекомбінуючи.
Його відмінною рисою є те, що він змішуєтьсяще передаючи— рельєфна геометрія продовжує перекачувати матеріал вперед, тому він коштує менше тиску, ніж повністю обмежувальний елемент. Це робить його розумним вибором загального призначення, де потрібно справжнє покращення однорідності розплаву без великого тиску, і його часто використовують, коли Меддок додає більше зсуву, ніж вимагає процес.
6. Який міксер для якої проблеми
| елемент | Тип змішування | Рівень зсуву | Вартість тиску | Найкраще в |
|---|---|---|---|---|
| Меддок | Дисперсивний | Високий | Вища | Усунення нерозплавленості; руйнування агломератів |
| Ананас | Розподільний | Низький | Помірний | Однорідність кольору; температурний вечір на термочутливому матеріалі |
| Секстон | Розподільний | Низький–помірний | Опустити (продовжує передавати) | Загальна однорідність розплаву з мінімальною втратою продуктивності |
Почніть з дефекту, а не з каталогу:
| Те, що ви бачите | Ймовірно, потрібно |
|---|---|
| Нерозплавлені гранули або гелі в продукті | Дисперсивний — Меддок |
| Маткова суміш або пігмент не диспергуються | Дисперсивний — Меддок |
| Кольорові смуги, нерівномірний відтінок | Розподільний — Ананасовий або Сакстон |
| Температура розплаву змінюється по всій матриці | Розподільний — Ананасовий або Сакстон |
| Теплочутливий матеріал, не може додавати зсуву | Розподільний, низький зсув — Ананас |
| Бажаєте кращої однорідності, не можете втратити результат | Секстон |
| Обидва неплавлятьсяісмугастість | Комбінований — дисперсивний з подальшим розподільним |
Останній ряд варто відзначити: два сімейства доповнюють один одного, і гвинти часто розроблені з дисперсійною секцією, за якою слідує розподільча, тому агломерати спочатку розбиваються, а потім рівномірно розподіляються.
7. Як вказати секцію змішування
Оскільки змішувач врізається в шнек, це вказується, коли шнек виготовляється, а це означає, що заміна або ремонт є природним моментом для його заміни. Якщо ваш поточний гвинт викликає постійні проблеми з якістю плавлення, його заміна повторює проблему.
Що сказати виробнику гвинтів
- Полімер і будь-який наповнювач або маткова суміш— термочутливість і тип добавки обумовлюють вибір
- Дефект, який ви хочете виправити— нерозплавленість, смуги, коливання температури, погана дисперсія
- Незалежно від того, чи температура виходу чи розплаву вже низька— це виключає агресивні конструкції з високим зсувом
- Креслення гвинта або існуючі розміри гвинта— діаметр, довжина, деталі фланця
- Обробка поверхні— азотовані або біметалічні, підібрані під матеріал
EJS виробляє на замовленняодногвинтові бочкидля екструзійних машин, що переробляють майже всі види полімерів і перероблених пластмас, діаметром від 12 мм до 500 мм і довжиною до 10 000 мм. Для проектування доступні різні змішувачі, в т.чМеддок, Ананас і Сакстон, а також виготовляємо секцію годівлі — корпус для кормів, підкладку для кормів і водяну сорочку.
Змішувальні елементи розташовані на робочій поверхні, тому обробка поверхні має таке ж значення, як і геометрія: агресивний елемент в абразивній суміші зношується з тією ж швидкістю, що й решта гвинта. Для цього рішення дивпосібник з матеріалів, або порівнятиазотованіібіметалічнийбудівництво безпосередньо.
8. Часті запитання
Що таке змішувальний елемент на шнеку екструдера?
Змішувальний елемент — це частина шнека, яка зазвичай знаходиться біля кінця зони дозування, яка розбиває та рекомбінує потік розплаву, щоб зробити його більш однорідним. Звичайний одношнековий шнек добре подає та розплавляє, але змішує лише помірно, тому змішувальну секцію додають, коли однорідність розплаву, консистенція кольору або дисперсія добавки недостатньо хороші без неї.
Яка різниця між дисперсійним і розподільним змішуванням?
Дисперсійне змішування розщеплює агломерати та нерозплавлені частинки, пропускаючи матеріал через вузький зазор із високим зсувом — міксер Maddock працює таким чином. Розподільне змішування рівномірно розподіляє компоненти в розплаві, не обов’язково руйнуючи їх, шляхом багаторазового поділу та рекомбінації потоку — міксери Pineapple і Saxton працюють таким чином. Багато гвинтів потребують обох.
Що робить міксер Maddock?
Змішувач Maddock (також званий рифленим або Union Carbide змішувачем) має змінні впускні та вихідні канавки, розділені перегородкою. Увесь матеріал має проходити через цей бар’єр через вузький зазор, який застосовує інтенсивний зсув і гарантує розщеплення нерозплавлених частинок. Це стандартний диспергуючий елемент і дуже ефективний для видалення нерозплавленого та диспергованого пігменту та добавок.
Для чого використовується ананасовий міксер?
Змішувач Pineapple - це розподільний елемент з малюнком пересічних прорізів або штифтів, врізаних в гвинт, що нагадує шкірку ананаса. Він неодноразово поділяє та рекомбінує розплав при низькому зсуві, забезпечуючи гарне розподільне змішування та однорідність температури без додавання великої кількості тепла зсуву — корисно для чутливих до тепла матеріалів і однорідності кольору.
Чи потрібен змішувальний елемент на шнеку екструдера?
Додайте змішувальний елемент, коли ви бачите кольорові смуги, гелі або нерозплавлені частинки, погану дисперсію добавки або маткової суміші або зміну температури розплаву в матриці. Якщо звичайний шнек уже дає рівномірний розплав і однорідний продукт, міксер додає зсув і перепад тиску, які вам не потрібні. Установіть відповідність між елементом і задачею: дисперсійний для нерозплавлених і агломератів, розподільний для смуг і рівномірність температури.
Чи можна додати змішувальний елемент до наявного гвинта?
Змішувальна секція врізається в сам шнек, тому вона встановлюється під час виготовлення шнека, а не прикручується болтами пізніше. Коли існуючий шнек замінюється або ремонтується, це природний момент для додавання або зміни секції змішування. EJS виробляє індивідуальні одиничні гвинти з Maddock, Pineapple, Saxton та іншими конструкціями змішувачів відповідно до креслень або вимог процесу.
Чи зменшує змішувальний елемент продуктивність?
Змішувальний елемент додає обмеження, тому він споживає деякий тиск і може додати тепло зсуву, особливо дисперсійна конструкція з високим зсувом. Торгівля є навмисною: краща однорідність розплаву та менша кількість браку в обмін на деяке зниження тиску. Вибір елемента, який є більш агресивним, ніж вимагає процес, є поширеною помилкою, оскільки це втрачає вихід і підвищує температуру розплаву, не покращуючи продукт.
