Disseny de cargol de l'extrusora

L'element mecànic més important d'una extrusora de cargol és el cargol. El disseny adequat de la geometria del cargol de l'extrusora és d'una importància crucial per al bon funcionament de l'extrusora.

L'element mecànic més important d'aextrusora de cargolés el cargol. El disseny adequat de la geometria del cargol de l'extrusora és de vital importància per al bon funcionament de l'extrusora.Si es produeixen inestabilitats de transport de material com a resultat d'una geometria incorrecta del cargol, fins i tot el sistema de control informatitzat més sofisticat no pot resoldre el problema.El disseny de cargols sovint encara es considera més un art que una ciència.Com a resultat, encara hi ha idees errònies sobre certs aspectes del disseny de cargols.Com que la teoria de l'extrusió d'un sol cargol està ben desenvolupada, el disseny de cargols per a extrusores d'un sol cargol es pot basar en principis d'enginyeria sòlids.Per tant, el disseny de cargols per a extrusores d'un sol cargol ja no hauria de ser un art, sinó una ciència basada fermament en els principis de l'enginyeria de processament de polímers.

Malauradament, les persones implicades en el disseny de cargols no sempre estan al dia sobre la teoria de l'extrusió.Com a resultat, molts cargols d'extrusora que s'utilitzen avui dia tenen un rendiment considerablement inferior al màxim possible, només a causa d'un disseny de cargol inadequat. Un exemple és l'ús encara comú del cargol d'extrusora de pas quadrat.Aquest és un cargol amb pas constant amb el pas igual al diàmetre del cargol; aquest pas correspon a un angle d'hèlix de 17,66.Es pot demostrar amb força facilitat que el pas quadrat està lluny de ser òptim pel que fa a la fusió i el transport de la fosa per a diversos polímers.Aquest fet es coneix des de principis de la dècada de 1950, però la majoria dels cargols d'extrusora que s'utilitzen avui dia encara utilitzen el disseny de pas quadrat constant.

Un factor que pot haver contribuït a l'estat de coses del disseny de cargols és que no hi ha hagut un text complet que tracti del disseny de cargols.L'objectiu d'aquest capítol és demostrar com es pot utilitzar la teoria de l'extrusió per dissenyar correctament els cargols de l'extrusora.Amb sort, això proporcionarà una base sòlida, basada en principis d'enginyeria, a partir de la qual es poden desenvolupar dissenys de cargols millors i més efectius en el futur.Els principis del disseny de cargols no només són importants en el disseny de nous cargols d'extrusió, sinó també en l'anàlisi dels problemes de processament d'una línia d'extrusió existent.És important poder reconèixer si un problema està relacionat amb un mal disseny del cargol o amb una altra part del procés.Per tant, el coneixement dels principis bàsics del disseny del cargol és important essencialment per a totes les persones implicades amb les extrusores.