Comparación de extrusoras de doble tornillo paralelas y cónicas

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¿Qué es mejor, unextrusora paralela de doble tornillo¿O una extrusora cónica de doble tornillo? Esta es una pregunta que suelen plantear los usuarios a la hora de adquirir un extrusor de doble husillo.

Clasificación de extrusoras de doble tornillo

Según la dirección de rotación de los tornillos gemelos, las extrusoras se pueden dividir en tipos co-rotativos y contrarrotativos. En las extrusoras co-rotativas, los dos tornillos giran en la misma dirección durante la operación, mientras que en las extrusoras contrarrotativas, los dos tornillos giran en direcciones opuestas.

Según si los ejes de los tornillos gemelos son paralelos o no, las extrusoras se pueden dividir en aquellas con ejes paralelos y aquellas con ejes que se cruzan. Aquellos con ejes paralelos son extrusores de doble tornillo paralelos, mientras que aquellos con ejes que se cruzan sonextrusoras cónicas de doble tornillo.

Las extrusoras de doble tornillo también se pueden clasificar como entrelazadas o no entrelazadas.

Similitudes entre las extrusoras de doble tornillo paralelas y cónicas:

Comparten mecanismos para transportar positivamente el plástico, buenas capacidades de mezcla/plastificación y capacidad de deshidratación. Tienen básicamente la misma adaptabilidad a los materiales y a los procesos de conformación de los productos plásticos.

Diferencias entre extrusoras de doble tornillo paralelas y cónicas

Diámetro:El diámetro del tornillo es constante a lo largo de su longitud en los tornillos gemelos paralelos, mientras que el diámetro cambia de pequeño en el extremo de alimentación a grande en el extremo de descarga en los tornillos gemelos cónicos.

Distancia al centro:La distancia central entre los dos tornillos es constante en tornillos gemelos paralelos. Para tornillos gemelos cónicos, los dos ejes están en ángulo y la distancia entre centros cambia a lo largo de los tornillos.

Relación longitud-diámetro (L/D):Para tornillos gemelos paralelos, L/D se refiere a la relación entre la longitud efectiva del tornillo y su diámetro exterior. Para tornillos gemelos cónicos, L/D se refiere a la relación entre la longitud efectiva del tornillo y el promedio de los diámetros del extremo grande y del extremo pequeño.

De lo anterior, podemos ver claramente que la diferencia más obvia entre las extrusoras de doble tornillo paralelas y cónicas es la diferente geometría de los tornillos y los cilindros, lo que genera muchas diferencias en estructura y rendimiento. Aunque tienen características diferentes, cada uno tiene sus propias ventajas.

Extrusora paralela de doble tornillo

Limitado por la pequeña distancia central entre los dos tornillos, el espacio dentro de la caja de cambios de transmisión para los cojinetes radiales, los cojinetes de empuje que soportan los dos ejes de salida y los engranajes de transmisión asociados es muy limitado. A pesar de los mejores esfuerzos de los diseñadores, no pueden superar las realidades de la capacidad de carga limitada de los rodamientos, el módulo y diámetro del engranaje pequeños y los diámetros de cola pequeños de los tornillos, lo que resulta en una resistencia al torque relativamente pobre. El pequeño par de salida y la escasa capacidad de carga son los inconvenientes más evidentes de las extrusoras de doble tornillo paralelo. Sin embargo, la adaptabilidad de la relación longitud-diámetro (L/D) es una ventaja de los tornillos gemelos paralelos. El L/D se puede aumentar o disminuir según las diferentes condiciones de procesamiento para cumplir con los requisitos de procesamiento de plástico, lo que puede ampliar el rango de aplicación de las extrusoras de doble tornillo paralelo. Esto es algo que a las extrusoras cónicas de doble tornillo les resulta difícil lograr.

Extrusora cónica de doble tornillo

Los dos tornillos cónicos están dispuestos horizontalmente, con sus ejes dispuestos en ángulo dentro del cañón. La distancia central entre los ejes aumenta gradualmente desde el extremo pequeño hasta el extremo grande. Esto permite una mayor distancia central entre los dos ejes de salida en la caja de cambios de la transmisión, proporcionando más espacio para los engranajes, los ejes de los engranajes y los cojinetes radiales y de empuje que los soportan. Este espacio puede acomodar especificaciones más grandes de cojinetes radiales y de empuje, y los ejes de transmisión tienen un diámetro suficiente para transmitir el par. Por lo tanto, un alto par de trabajo y una alta capacidad de carga son características principales de las extrusoras cónicas de doble tornillo. esto es algoextrusoras paralelas de doble tornillono puede coincidir.

Cojinetes de empuje en extrusoras de doble tornillo

Durante el funcionamiento, la masa fundida genera una presión muy alta en la cabeza del tornillo (presión en la cabeza del troquel), normalmente alrededor de 14 MPa, a veces incluso superior a 30 MPa. Esta presión crea una fuerte fuerza de empuje axial sobre los tornillos. Resistir este empuje es la función de los cojinetes de empuje (o "anti-contragolpe").

Extrusoras paralelas de doble tornillo:Limitada por la pequeña distancia central entre los tornillos, la capacidad de carga de los cojinetes de empuje está relacionada con su diámetro: un diámetro mayor significa mayor capacidad. Evidentemente, es imposible utilizar cojinetes axiales de gran diámetro. Esta contradicción generalmente se resuelve utilizando varios cojinetes de empuje de menor diámetro dispuestos en serie para compartir la gran fuerza axial. El problema principal de este método es garantizar que la carga se distribuya uniformemente entre cada cojinete de empuje. De lo contrario, un rodamiento que tenga una parte mayor fallará prematuramente debido a una sobrecarga, transfiriendo su carga a los demás y provocando que también se sobrecarguen. Las consecuencias de este fracaso en cascada pueden ser muy graves. Así, se puede observar que el sistema de transmisión deextrusoras paralelas de doble tornilloes relativamente complejo. En comparación con el sistema de transmisión de las extrusoras cónicas de doble tornillo, el costo de fabricación de la caja de cambios es mayor y el mantenimiento es más complicado.

Extrusoras cónicas de doble tornillo: Debido a que los tornillos están colocados en ángulo, la caja de cambios de transmisión tiene una distancia central mayor entre sus ejes de salida. Esto permite la instalación de dos rodamientos de rodillos a rótula de empuje escalonados más grandes, suficientes para soportar la fuerza axial generada por la presión del cabezal de troquel. Sus características incluyen alta capacidad de carga, menor costo de fabricación de cajas de engranajes y mantenimiento relativamente conveniente.

Para los usuarios, la selección de una extrusora de doble husillo es muy importante. Los diferentes tipos de extrusoras de doble tornillo tienen diferentes rendimientos y áreas de aplicación. Por lo tanto, es esencial comprender el rendimiento y las áreas de aplicación de diversas extrusoras de doble tornillo. Por ejemplo:

· Las extrusoras de doble tornillo co-rotativo entrelazadas son ampliamente adecuadas para la modificación de polímeros que no son propensos a la descomposición térmica (por ejemplo, mezcla, relleno, refuerzo de fibra) y extrusión reactiva de materiales, debido a su alta velocidad, alta velocidad de corte y diseño de tornillo modular.

· Las extrusoras de doble tornillo contrarrotativas entrelazadas tienen buenas funciones de mezcla y plastificación, y su característica más importante es el procesamiento directo del polvo de PVC. Aunque cambiar la geometría del tornillo puede permitir el procesamiento de otros materiales, su punto fuerte sigue estando en el procesamiento del PVC.

La producción requerida debe determinarse en función de las dimensiones del perfil de plástico y luego se debe seleccionar el tamaño de la extrusora en función de esta producción. Básicamente, bajo las mismas condiciones de procesamiento de plástico, las extrusoras cónicas de doble tornillo pueden adaptarse a presiones más altas en el cabezal del troquel, mientras queextrusora paralela de doble tornilloSon adecuados para presiones de cabezal de troquel más bajas.

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