Kedu ọrụ Shear Force na-arụ na Plastic Twin Screw Extrusion Science?

Ike shear na-arụ ọrụ dị mkpa n'ịrụ ọrụ nke igwe ejima plastic screw extruder. Ọ na-ezo aka n'ike nke na-eme ka ihe dị n'ígwé na-amali megide ibe ya, na-emetụta ihe onwunwe nke ukwuu. Dịka ọmụmaatụ, ndị agha shear dị elu na-akwalite ngwakọta na nkesa okpomọkụ. Na aEjima Plastic Screw Barrel, Nhazi mpaghara agbaze na-eme ka ihe na-aga nke ọma na-aga n'ihu ma na-ebelata oke okpomọkụ, n'ihi na nrụgide nke 40 mmanya nwere ike ibuli okpomọkụ site na 20 Celsius. Ọzọkwa, aConical ejima ịghasa Extruder ịghasa Barrelna-eme ka usoro ndị a dịkwuo mma site n'ịhazi ike shiee na mmepụta ihe, ebeEjima ịghasa Barrelimewe na-enyere aka n'ozuzu arụmọrụ na extrusion usoro.

Ihe ndabere nke Plastic Twin Screw Extruder

Isi akụrụngwa nke Extruder

A plastic ejima ịghasa extrudernwere ọtụtụ ihe dị egwu na-arụkọ ọrụ ọnụ iji hazie ihe nke ọma. Ndị a gụnyere:

• Hopper: Ebe ntinye ebe a na-enye ihe eji eme ihe n'ime usoro.
• gbọmgbọm: Isi ụlọ ebe a na-agbaze ihe na ngwakọta.
• Ihe nfefe ịghasa: Na-ahụ maka ibufe ihe site na extruder.
• Sistemụ kpo oku: Na-enye okpomọkụ dị mkpa maka agbaze ogige plastik.
• Njikwa okpomọkụ: Na-eme ka ọnọdụ nhazi na-agbanwe agbanwe.
• Isi Extrusion: Na-akpụzi ihe ahụ n'ụdị achọrọ ka ọ na-apụ na extruder.

Akụkụ ọ bụla na-arụ ọrụ dị mkpa n'ịhụ na extruder na-arụ ọrụ nke ọma ma na-ewepụta mmepụta dị elu. Dịka ọmụmaatụ, ọsọ nke ịghasa na-agbanwe agbanwe na-enye ohere ịchịkwa usoro extrusion nke ọma, ebe ọnwụ ndị nwere ike dochie anya na-enyere aka ịmepụta ụdị na nha dị iche iche.

Ọrụ nke skru na Barrel na Shear Force Generation

The skru na gbọmgbọm bụ isi n'ịwepụta shii ike na plastic ejima ịghasa extruder. Ihe nkedo na-atụgharị n'ime gbọmgbọm ahụ, na-emepụta esemokwu na nrụgide na-agbaze ma gwakọta ihe. Ihe ndị dị ka ịghasa ọsọ, dayameta anwụ anwụ, na omume ihe onwunwe na-emetụta ike ịkwa osisi. Ọmụmaatụ:

Mmekọrịta ndị a na-eme ka nhazi ihe dị mma na ngwakọta otu.

Ihe na-eme mgbanwe ihe na Extruder

Ihe na-erugharị ihe dị na plastik ejima ịghasa extruder na-ekpebi ogo ngwakọta na ngwaahịa ikpeazụ. Ụzọ mgbakọ dị elu, dị ka CFD, emewo ka nghọta nke usoro ndị a dịkwuo elu. Usoro dị ka olu-nke-mmiri (VOF) na usoro nhazi ọkwa na-esochi oghere mmiri n'oge agwakọta, na-ahụ na njikwa ziri ezi na usoro a. A na-eji ejima ịghasa extruders eme ihe n'ọtụtụ ebe na ụlọ ọrụ dị ka ọgwụ n'ihi ike ịgwakọta ha dị elu. N'okpuru ọnọdụ ọkọlọtọ (30 n'arọ / hr, 200 rpm), nrụgide dị n'otu ọnụ ụlọ nwere ụdị C ruru ihe dịka 2.2 MPa, na-agbadata nrụgide nke 0.3 MPa na mpaghara intermeshing na 0.5 MPa na azụ azụ azụ. Metiriks ndị a na-egosipụta arụmọrụ nke extruder n'ijikwa ihe dị iche iche.

Shear Force Mechanism na Twin Screw Extrusion

Ọgbọ nke Shear Force na Usoro Extrusion

Ike shiee n'ime usoro mkpochapụ nke ejima na-ebilite site na mmekọrịta dị n'etiti skru na-atụgharị na gbọmgbọm guzoro ọtọ. Ka skru na-atụgharị, ha na-emepụta esemokwu na nrụgide, na-eme ka ihe ahụ gbanwee ma na-asọba. Nrụrụ a na-emepụta ike ịkwa akwa nke na-arụ ọrụ dị oke mkpa n'ịgbaze, ịgwakọta, na imekọ ihe. Nhazi intermeshing nke skru na-eme ka a mara na ihe ahụ na-ahụ maka ịkpacha ihe na-agbanwe agbanwe n'oge usoro a.

Nyocha ọnụọgụgụ site na iji usoro olu-nke mmiri (VOF) ekpughere usoro hydrodynamic dị na usoro a. Ọ na-akọwapụta ka ike ịkwa akwa, oke viscosity, na ọgba aghara na-emetụta microstructure nke alloys na-enweghị atụ n'oge agwakọta. Nchọpụta ndị a na-emesi ike dị mkpa nke ndị agha na-agba chaa chaa na-ekpebi omume rheological na arụmọrụ zuru oke nke usoro extrusion.

Ọmụmụ nnwale na-akwadokwa usoro a. Dịka ọmụmaatụ, nchọpụta na polypropylene-clay nanocomposites gosiri na ejima screw extruders na-enweta mgbasa ozi ka elu ma e jiri ya tụnyere otu screw extruders. A na-ekwu na nke a bụ ike dị elu nke na-eme ka ọ dị elu na-emepụta n'ime sistemu screw twin, nke na-eme ka mkpochapụ nke ihe na-eme ka ọ dịkwuo mma ma na-emeziwanye ihe ndị na-arụ ọrụ na ihe ọkụ.

Ihe na-emetụta ike shear

Ọtụtụ ihe na-emetụta ọgbọ na ịdị ukwuu nke ike shiee n'ime igwe ejima plastik extruder. Ndị a na-agụnye ọsọ skru, skru geometry, na viscosity ihe.

1. Ịghasa Ọsọ: Ịbawanye ngwa ngwa nkedo na-ebuli ọnụ ọgụgụ nke shear, na-eduga n'ike agha dị elu. Agbanyeghị, oke ọsọ nwere ike ibute mmebi ihe ma ọ bụ ikpo oke ọkụ.
2. Ịghasa geometry: Nhazi nke skru, gụnyere pitch ha, omimi ụgbọ elu, na akụkụ intermeshing, na-emetụta ọrụ ịkwa osisi. Dịka ọmụmaatụ, skru nwere ụgbọ elu miri emi na-emepụta ike shii dị ala, ebe akụkụ ndị na-emekọrịta ihe na-abawanye ike ịkwa osisi.
3. Viscosity ihe: Ihe dị elu nke viscosity na-achọ ka ndị agha na-akpụ akpụ ka ukwuu iji nweta ngwakọta kwesịrị ekwesị na agbaze. N'aka nke ọzọ, ihe ndị nwere obere viscosity nwere ike ịfesa ngwa ngwa, na-ebelata irè nke ịkpacha ihe.

Ọmụmụ ihe ndekọ ọnụ ọgụgụ enyochala ihe ndị a n'ụzọ zuru ezu. Dịka ọmụmaatụ, nchọpụta gosipụtara na eriri agbakọta ọnụ na-abawanye n'ahịrị site na ọsọ ọsọ mana ọ na-ebelata site na ọnụego nri. Ọnọdụ nhazi kachasị mma, dị ka ọnụego nri nke 3.6 kg / h na ọsọ nke 95 rpm, na-ebuli okpomọkụ ka ọ na-ebelata nkwụsị nke eriri. Nchọpụta ndị a na-egosi mkpa ọ dị ịhazi ihe ndị a iji nweta extrusion nke ọma.

Ụzọ maka ịchịkwa ike shear

Ịchịkwa ike ịkwa akwa dị mkpa maka ịkwalite usoro extrusion na ịhụ àgwà ngwaahịa na-agbanwe agbanwe. Enwere ike iji ọtụtụ ụzọ iji chịkwaa ike shiee n'ime ejima screw extruder:

• Na-emezi ọsọ skru: Ndị na-arụ ọrụ nwere ike ịbawanye ma ọ bụ belata ọsọ nke skru iji gbanwee ọnụ ọgụgụ shear ma nweta ihe onwunwe achọrọ.
• Ịhazi nhazi nke ịghasa: Ịkwado geometry nke skru, dị ka ịgbanwe pitch ma ọ bụ omimi ụgbọ elu, na-enye ohere maka njikwa nke ọma n'omume ịkpacha ihe.
• Iji Model na-akpachapụ anya: Ụdị ndị a na-enyere aka ịkọ omume ihe onwunwe n'okpuru ọnọdụ ịkwa akwa dị iche iche, na-eme ka njikwa usoro dị mma. Otú ọ dị, ịdabere naanị na ụdị ndị a nwere ike iduga na-elelị nke isi ihe dị ka nrụgide na viscosity.
• Na-eme usoro nlekota nke dị elu: Nleba anya nke oge dị ka okpomọkụ, nrụgide, na torque na-enye nghọta bara uru na usoro extrusion. Enwere ike iji data a mee mgbanwe na idobe ọkwa ike shii kacha mma.

Nnyocha egosila na ọrụ nke skru na mbufe okpomọkụ dị oke mkpa maka ịchịkwa ike ịkwa akwa. A na-etolite sekit recirculation n'ime extruder, nke na-enyere aka kesaa okpomọkụ nke ọma ma gbochie ikpo ọkụ mpaghara. Nke a na-eme ka polymer gbazee n'otu n'otu, na-eme ka arụmọrụ zuru oke nke usoro extrusion pụta ìhè.

Mmetụta nke Shear Force na Njirimara ihe

Mmetụta na Ngwakọta na Homogeneity

Ike shear na-arụ ọrụ dị oke egwu n'inweta ngwakọta otu na ịdị n'otu n'ime ihe ejiri ejima rọba screw extruder hazie. Mmekọrịta dị n'etiti kposara na gbọmgbọm na-emepụta esemokwu, nke na-eme ka ngwakọta nke polymers na ihe mgbakwunye. Usoro a na-achọpụta na ngwaahịa ikpeazụ na-egosipụta njirimara na-agbanwe agbanwe n'ofe usoro ya.

Ọmụmụ ihe ọmụmụ na-egosipụta ọtụtụ akụkụ nke mmetụta ike shiee:

Na mgbakwunye, ịbawanye ọsọ rotor n'oge ngwakọta polypropylene-sisal na-eme ka mgbaji fiber karịa, na-emepụta ogologo eriri ogologo. Ihe omume a, nke a na-ahụ na eriri eke sitere n'okike, na-eme n'ihi na shea na-ekewa eriri ndị ekpokọtara ọnụ, na-ebelata dayameta ha. Nchọpụta ndị a na-emesi ike mkpa ọ dị ịkwalite ike ịkwa akwa iji dozie arụmọrụ ngwakọta na iguzosi ike n'ezi ihe.

Mmetụta na Njirimara Thermal na Nkesa Okpomọkụ

Ike shear na-emetụta nke ọma akụrụngwa okpomọkụ na nkesa okpomọkụ n'oge extrusion. Esemokwu sitere na skru na-akpata ihe dịka 80% nke okpomọkụ achọrọ iji gbazee ogige plastik. Nkesa okpomọkụ a na-eme ka agbaze otu ma gbochie ikpo ọkụ mpaghara, nke nwere ike imebi àgwà ihe.

Nhazi nke mpaghara ngwakọta nke extruder na-eme ka nnyefe okpomọkụ dịkwuo elu. Ihe ndị na-ebuga n'ihu na nke na-atụgharị na-eme ka nrụgide nrụgide na-eme ka ọkụ eletrik dịkwuo mma. Nkesa oge obibi (RTD) na-arụkwa ọrụ dị mkpa. Ngwa ndị ekpughere na ndị agha shiee na-agbanwe agbanwe na-enweta ikpo ọkụ otu, na-ebute nkwụsi ike nke okpomọkụ ka mma.

Dịka ọmụmaatụ, ịme anwansị ọnụọgụ na-ekpughe na ndị agha shear na-emetụta microstructure nke alloys na-enweghị ike ime n'oge agwakọta. Ndị agha ndị a na-emetụta oke viscosity na ọgba aghara, na-ahụ na ọbụna okpomọkụ nkesa n'ofe ihe. Nchọpụta ndị dị otú ahụ na-egosi mkpa ọ dị n'ike ịkwa akwa n'ịkwado nha nhata ọkụ n'oge extrusion.

Mgbanwe na Ngwongwo Mechanical na Ike Ihe

Ike shear na-emetụta kpọmkwem ihe eji arụ ọrụ na ike nke ihe ndị a na-apụ apụ. Ọdịiche dị n'ịdị ike nke shear nwere ike gbanwee usoro ihe omimi ahụ, na-eduga n'ịgbanwe n'ike ike, nkwụ na ịdịte aka.

Nchọpụta ọnụọgụgụ na-egosi mmetụta ndị a:

1. Ike shiee kacha elu nke ihe nleba anya nkwonkwo akụkụ mgbanwe na-abawanye na-apụtaghị ìhè na nrụgide nkịtị, ebe ike mpụta nke mpụta na-egosi obere njikọ na morphology nkwonkwo.
2. Na nrụgide nkịtị dị ala, ihe nlere anya na-egosipụta dilatancy shear, nke na-ebelata na ọkwa nrụgide dị elu. Omume a na-egosipụta mmekọrịta na-adịghị mma n'etiti nchụpụ nkịtị na nke tangential.
3. Àgwà ọdịda dị iche iche na akụkụ nkwonkwo. Mpaghara akụkụ dị elu na-egosi ihe mgbawa kwụ ọtọ na nke na-akpụ akpụ, ebe mpaghara akụkụ dị ala na-egosipụta ọdịda shear n'akụkụ ntụzịaka ahụ.

Nchọpụta ndị a na-emesi ike mkpa ọ dị ịchịkwa ike ịkwa akwa iji nweta ihe eji arụ ọrụ achọrọ. Dịka ọmụmaatụ, ịkpa oke oke nwere ike ime ka eriri eriri na-agbaji, na-ebelata ike ihe. N'aka nke ọzọ, ezughị oke shiee nwere ike ibute ngwakọta ezughị ezu, na-emebi ogo ngwaahịa.

Ọmụmụ ikpe: Omume ihe onwunwe n'okpuru ọnọdụ ịkwa akwa na-agbanwe agbanwe

Ọmụmụ ihe na-enye nghọta bara uru banyere otú ike ịkwa akwa si emetụta omume ihe onwunwe. Nnyocha na polypropylene-clay nanocomposites na-egosi nke ahụejima ịghasa extrudersnweta elu mgbasa ozi tụnyere otu ịghasa usoro. Ndị agha ịkwa akwa dị elu na-eme ka exfoliation dịkwuo mma, na-emezi ihe ndị na-arụ ọrụ na ihe ndị na-ekpo ọkụ.

Nnyocha ọzọ banyere eriri eke sitere n'okike na-ekpughe na shii nke a na-etinye n'oge a na-ejikọta ya na-ekewapụ eriri ndị ekpokọtara ọnụ, na-ebelata dayameta ha. Usoro a na-akwalite ịdị n'otu ihe ahụ mana ọ nwere ike imebi iguzosi ike n'ezi ihe ya.

N'ime ngwa ụlọ ọrụ mmepụta ihe, njikarịcha ike shiee egosila na ọ dị mkpa maka imepụta ngwaahịa dị elu. Dịka ọmụmaatụ, ịhazigharị ọsọ nke ịghasa na geometry n'ime igwe ejima plastic extruder na-eme ka ngwakọta otu na njirimara ihe na-agbanwe agbanwe. Ọmụmụ ihe ọmụmụ ndị a na-egosi mkpa ọ dị ịkwa akwa ike na ngwa ngwa.

Atụmatụ nkwalite maka Plastic Twin Screw Extruder

Nhazi screw na nhazi nhazi

Na-ebuli nhazi skrudị mkpa maka imeziwanye arụmọrụ nke igwe ejima rọba plastic extruder. Ndozi maka ịghasa geometry, dị ka pitch, omimi ụgbọ elu, na akụkụ na-emekọrịta ihe, na-emetụta ọgbọ ike shiee ozugbo na ihe na-aga. Dịka ọmụmaatụ, skru nwere ụgbọ elu miri emi na-ebelata ike shii, ebe akụkụ ndị na-emekọrịta ihe na-eme ka ọ dị mma ịgwakọta.

Ndị na-arụ ọrụ na-ahazikarị nhazi skru ka ọ dabara na njirimara akụrụngwa. Plastics nwere viscosity dị elu na-erite uru site na skru emebere ya na omimi ụgbọ elu buru ibu iji mee ka ọ dị nro. N'aka nke ọzọ, ihe ndị na-enweghị viscosity dị ala na-achọ akụkụ ndị na-emekọ ihe ọnụ iji hụ na a na-akpacha osisi nke ọma. Ndozigharị ndị a na-akwalite ịdị n'otu ihe ma belata oriri ume n'oge extrusion.

Ịhazi ike shiee na okpomọkụ

Idokwa nguzozi n'etiti ike ịkwa akwa na okpomọkụ dị oke mkpa maka inweta ogo extrusion na-agbanwe agbanwe. Oke ike ịkwa akwa nwere ike iduga ikpo oke ọkụ, ebe oke nchara nwere ike ime ka agwakọta ezughị ezu. Ijikwa nrụgide n'ime extruder na-arụ ọrụ dị mkpa n'ịchịkwa mgbanwe ndị a.

Dịka ọmụmaatụ, usoro na-egosi njikọ dị n'etiti nrụgide na okpomọkụ: ∆T (°C) = ∆P (ogwe) ÷ 2. Ịhazi 500 kg / hr na ọnwụ ọnwụ nke 40 mmanya nwere ike ime ka okpomọkụ gbazee site na 20 ° C. Ijikọ mgbapụta gia na-ebelata nrụgide mwepu, na-ebelata mbelata okpomọkụ na eyi na skru mwepu. Njikwa nrụgide mechiri emechi na-eme ka nkwụsi ike extrusion dịkwuo elu, na-eme ka nkesa ọkụ dị otu na ihe kacha mma.

Ịkwado Shear Force maka Ngwa Plastic akọwapụtara

Ịkwado ike shiee ka ọ bụrụ ngwa a kapịrị ọnụ na-eme ka arụmọrụ nke ihe rọba dịkwuo mma. Dịka ọmụmaatụ, ịgbakwụnye plasticizers na ihe mejupụtara PLA na-eme ka mgbanwe dị mma, nguzogide mmetụta, na ihe eji arụ ọrụ. Onyonyo nyocha nke eletrọnịkị microscopy (SEM) na-ekpughe na Plasticized PLA na-egosipụta ductility ka ukwuu ma e jiri ya tụnyere ihe ndị a na-etinyeghị plastik, nke na-egosipụta omume na-emebi emebi.

Nnwale mgbanwe mgbanwe na-egosi na ihe ndị mejupụtara plasticized nwere ụkpụrụ mgbanwe mgbanwe dị ala, na-egosi ngbanwe mgbanwe. Na mgbakwunye, mgbakwunye nke plasticizers na-ebelata okpomọkụ mgbanwe iko (Tg), na-eme ka nhazi dị mfe. Ndozigharị ndị a na-egosipụta mkpa ọ dị ịhazi ike ịkwa akwa iji gboo ihe pụrụ iche chọrọ nke ngwa rọba dị iche iche.

Usoro nlekota oge na nha

Usoro nlekota ogenye nghọta bara uru na usoro mkpochapụ, na-enyere ndị na-arụ ọrụ aka ịkwalite ike ịkwa osisi nke ọma. Ihe mmetụta na-atụ ihe ndị bụ isi dị ka okpomọkụ, nrụgide, na torque, na-enye njikwa ziri ezi maka ọnọdụ extrusion.

Usoro nleba anya dị elu, dị ka sistemụ mechiri emechi, na-edobe ntọala nrụgide na-agbanwe agbanwe ma gbochie mgbanwe ndị nwere ike imebi ogo ngwaahịa. Sistemụ ndị a na-achọpụtakwa ihe adịghị mma n'ọsọ ihe, na-enye ndị na-arụ ọrụ ohere ime mgbanwe ozugbo. Site n'iji data ozugbo eme ihe, ndị na-emepụta ihe na-ahụ na igwe ejima rọba plastik na-arụ ọrụ na arụmọrụ kacha elu, na-ebuga mmepụta dị elu.

Ike shear na-anọgide na-abụ isi nkuku nke ejima plastic screw extrusion, na-akpụzi ihe onwunwe dị ka ịgwakọta, nkwụsi ike okpomọkụ, na ike n'ibu. Ịkwalite ike a na-eme ka ogo ngwaahịa na ịrụ ọrụ nke ọma dịkwuo mma.

Ịga n'ihu ọhụrụ ọhụrụ na njikwa ike shiee ga-emeghe ohere ọhụrụ na nhazi plastik. Ndị na-eme nchọpụta na ndị injinia kwesịrị inyocha usoro dị elu iji nụchaa nsonaazụ extrusion ọzọ.

FAQ

Gịnị bụ isi ọrụ nke shiee ike na ejima screw extrusion?

Ike shear na-eme ka agbaze ihe, ịgwakọta, na homogenization. Ọ na-eme ka ịdị mma ngwaahịa na-agbanwe agbanwe site na imetụta ihe ndị na-ekpo ọkụ na nke igwe n'oge extrusion.

Kedu ka ndị na-arụ ọrụ nwere ike isi chịkwaa ike shiee n'ime ejima skru extruder?

Ndị na-arụ ọrụ na-edozi ọsọ nke ịghasa, hazie geometry screw, ma na-enyocha paramita oge dị ka nrụgide na torque iji hazie ike ịkwa osisi nke ọma.

Kedu ihe kpatara ịhazi ike shiee na okpomọkụ ji dị mkpa?

Ịhazi ike shiee na okpomọkụna-egbochi mmebi ihe, na-eme ka ngwakọta otu, na-echekwa ọnọdụ extrusion kachasị mma maka mmepụta dị elu.