Признаки необходимости замены шнека

Выявление причины износа – первый шаг к его устранению. Поскольку шнек находится в замкнутом пространстве ствола, обычно неясно, какой или несколько различных типов износа происходят одновременно. Однако тщательное изучение изношенных шнеков позволяет выявлять явные признаки, указывающие на точную причину износа.

Причины износа винтов

Износ шнека и цилиндра является одной из самых дорогостоящих областей эксплуатации и технического обслуживания процесса экструзии. Однако, если вы точно знаете, что вызывает этот износ, вы можете уменьшить или устранить его.

Такой износ вызывается несколькими причинами. Предполагая, что материал винта и материал ствола хорошо сочетаются друг с другом без особых проблем, не будем заострять внимание на этом вопросе (существует множество материалов, которые были разработаны, протестированы и проверены). Сосредоточив внимание на возможных причинах износа винтов, помимо проблем с материалами, мы обсудим, как дифференцировать износ в зависимости от причин.

Заклинивание как одна из основных причин износа

Если есть заусенцы на задней стороне скребка, причина, скорее всего, в заклинивании. Истирание, вызванное царапинами, приводит к эрозии основного материала винта. Несоосность ствола может привести к разрыву и раздавливанию, что приводит к образованию заусенцев с обеих сторон скребка.

Заклинивание — одна из наиболее важных причин износа. Заклиниванием называется состояние, при котором в радиальной части шнека, то есть в канале, перпендикулярном оси, создается неуравновешенное давление, прикладываемое с противоположной стороны к стенке ствола с большим усилием. Заклинивание происходит при временном забивании шнека твердым полимером из-за притока материала, превышающего скорость плавления.

Это создает высокое давление на одной стороне ствола и гораздо более низкое давление на другой стороне. Данное явление обычно связано с конструкцией шнека и не может быть решено простым изменением условий процесса. Снижение числа оборотов в минуту — почти единственная эффективная стратегия, но она вовсе не желательна, поскольку приводит к снижению производительности.

Попадание грубого наполнителя

Вторая причина износа связана с попаданием грубого наполнителя между наружным диаметром витка шнека и стенкой цилиндра. Хотя эти частицы намного мягче материала лопастей и стволов, они могут разрушать лопасти и стволы винтов даже при относительно низком давлении. Это можно сравнить с потоком песка, который сметает камни на пляже.

Нарушение центровки ствола

Третий тип износа связан с центровкой ствола. Когда винт вращается в цилиндрическом пространстве вместо того, он изгибается при каждом вращении. Сила, сгибающая винт, настолько велика, что создает очень высокое давление, которое повреждает как ствол, так и лопасти винта.

Поскольку шнек экструдера находится в замкнутом пространстве ствола, обычно неясно, какой или несколько из этих различных типов износа происходят одновременно. Однако многолетний опыт более внимательного изучения изношенных винтовых витков позволяет выявить отчетливые признаки, указывающие на точную причину износа.

• Если есть заусенец на задней стороне вала, т.е. на задней, причина, скорее всего, в заклинивании.

• Истирание, вызванное царапинами, приводит к эрозии основного материала винта за счет полировки или скругления кромок скребка на толкающей стороне поверхности скребка, то есть спереди.

• Несоосность ствола вызвана сочетанием нескольких сил. Один похож на заклинивание, но, кроме того, на витки винта оказывается огромное давление, когда винт проталкивается по каналу ствола. Это приводит к разрывному и дробящему действию, которое создает заусенцы с обеих сторон скребка.