د پلاستيکي دوه ګوني سکرو د ایستلو په ساینس کې د شین ځواک څه رول لوبوي؟

د پلاستيکي دوه ګوني سکرو ايسټروډر په عملياتو کې د قير قوه يو مهم رول لوبوي. دا هغه قوه ته اشاره کوي چې د موادو طبقې د يو بل په وړاندې د ښويېدو لامل کېږي، چې د موادو په خاصيتونو باندې د پام وړ اغېز کوي. د مثال په توګه، د قير قوې لوړې قوې مخلوط او د تودوخې وېش ته وده ورکوي. پهدوه ګونی پلاستيکي سکرو بیرل، د ویلې کولو زون ډیزاین د تودوخې لوړوالی کمولو په وخت کې د موادو اغیزمن جریان تضمینوي ، ځکه چې د 40 بار فشار کولی شي تودوخه 20 درجې سانتي ګراد لوړه کړي. سربیره پردې ، aمخروطي دوه ګونی سکرو ایکسټروډر سکرو بیرلد قیر ځواک او تروپټ توازن کولو سره دا پروسې نور هم غوره کوي، پداسې حال کې چېدوه ګونی سکرو بیرلډیزاین د اخراج پروسې په ټولیز موثریت کې مرسته کوي.

د پلاستيکي دوه ګوني سکرو ایکسټروډر اساسات

د ایکسټروډر کلیدي برخې

A د پلاستیک دوه ګونی سکرو ایستلوونکید څو مهمو برخو څخه جوړ دی چې د موادو د اغیزمن پروسس کولو لپاره یوځای کار کوي. پدې کې شامل دي:

• هوپر: د ننوتلو نقطه چیرې چې خام مواد سیسټم ته ورکول کیږي.
• بیرل: اصلي خونه چیرې چې مواد ویلې کیږي او مخلوط کیږي.
• د سکرو کنویر: د ایسټروډر له لارې د موادو د لیږد مسؤلیت.
• د تودوخې سیسټم: د پلاستيکي مرکباتو د ویلې کولو لپاره اړین تودوخه چمتو کوي.
• د تودوخې کنټرول: د پروسس کولو دوامداره شرایط ډاډمن کوي.
• د اخراج سر: مواد د ایسټروډر څخه د وتلو په وخت کې مطلوب شکل ته شکل ورکوي.

هره برخه د دې ډاډ ترلاسه کولو کې مهم رول لوبوي چې د ایسټروډر په اسانۍ سره کار کوي او لوړ کیفیت لرونکی محصول وړاندې کوي. د مثال په توګه، د متغیر سکرو سرعت د ایسټروډر پروسې دقیق کنټرول ته اجازه ورکوي، پداسې حال کې چې د بدلیدونکي ډیزونه د مختلفو شکلونو او اندازو تولید ته اجازه ورکوي.

د قوې په تولید کې د پیچونو او بیرل رول

پیچونه او بیرل د پلاستيکي دوه ګوني سکرو ایسټروډر کې د قیر ځواک رامینځته کولو لپاره مرکزي دي. پیچونه د بیرل دننه ګرځي، رګونه او فشار رامینځته کوي چې مواد ویلې کیږي او مخلوط کوي. فکتورونه لکه د سکرو سرعت، د قیر قطر، او د موادو چلند د پام وړ قیر ځواک اغیزه کوي. د مثال په توګه:

دا تعاملات د موادو اغیزمن پروسس او یوشان مخلوط یقیني کوي.

په ایکسټروډر کې د موادو جریان متحرکات

په پلاستيکي دوه ګونی سکرو ایکسټروډر کې د موادو جریان متحرکات د مخلوط کیفیت او وروستی محصول ټاکي. پرمختللي محاسباتي میتودونه، لکه CFD، د دې متحرکاتو پوهه لوړه کړې ده. تخنیکونه لکه د مایع حجم (VOF) او د کچې سیټ میتودونه د مخلوط کولو پرمهال د مایع انٹرفیس تعقیبوي، چې د پروسې دقیق کنټرول ډاډمن کوي. دوه ګونی سکرو ایکسټروډرونه په پراخه کچه د درملو په څیر صنعتونو کې د دوی د غوره مخلوط کولو وړتیاو له امله کارول کیږي. د معیاري شرایطو لاندې (30 کیلوګرامه / ساعت، 200 rpm)، په یوه C شکل لرونکي چیمبر کې فشار نږدې 2.2 MPa ته رسیږي، د انټرمیشینګ زون کې د 0.3 MPa فشار څاڅکو او د ریورس سکرو عنصر کې 0.5 MPa فشار سره. دا میټریکونه د متنوع موادو اداره کولو کې د ایکسټروډر موثریت روښانه کوي.

په دوه ګوني سکرو اخراج کې د شین ځواک میکانیزم

د ایستلو په پروسه کې د قیر ځواک تولید

د دوه ګوني سکرو د ایستلو په پروسه کې د قیر قوه د څرخیدونکي سکرو او سټیشنري بیرل ترمنځ د تعامل څخه رامینځته کیږي. لکه څنګه چې سکرو څرخیږي، دوی رګونه او فشار رامینځته کوي، چې د موادو د خرابیدو او جریان لامل کیږي. دا شکل قیر قوې رامینځته کوي چې د موادو په ویلو، مخلوط کولو او همغږي کولو کې مهم رول لوبوي. د سکرو د مینځلو ډیزاین ډاډ ورکوي چې مواد د ټولې پروسې په اوږدو کې دوامداره قیر قوه تجربه کوي.

د مایع حجم (VOF) میتود په کارولو سره عددي تحلیل په دې پروسه کې دخیل هایدروډینامیک میکانیزمونه څرګند کړي دي. دا روښانه کوي چې څنګه د شییر کولو ځواکونه، د واسکوسیټي تناسب، او ټربولنس د مخلوط کولو پرمهال د نه منحل کیدونکي الیاژونو مایکرو جوړښت اغیزه کوي. دا موندنې د ریولوژیکي چلند او د اخراج پروسې عمومي فعالیت په ټاکلو کې د شییر ځواکونو اهمیت ټینګار کوي.

تجربوي مطالعات د دې میکانیزم نور هم ملاتړ کوي. د مثال په توګه، د پولی پروپیلین-خټې نانو مرکباتو په اړه څیړنې ښودلې چې د دوه ګوني سکرو ایستلو ماشینونه د واحد سکرو ایستلو ماشینونو په پرتله غوره خپریدل ترلاسه کوي. دا د دوه ګوني سکرو سیسټمونو کې رامینځته شوي لوړ شین ځواک ته منسوب دی، کوم چې د موادو خارجیدل لوړوي او د دوی میخانیکي او حرارتي ملکیتونه ښه کوي.

هغه عوامل چې د قوې قوه اغیزمنوي

په پلاستيکي دوه ګوني سکرو ايکټروډر کې د قير ځواک د توليد او شدت په اړه څو عوامل اغيزه کوي. پدې کې د سکرو سرعت، د سکرو جيوميټري، او د موادو واسکاسيټي شامل دي.

1. د سکرو سرعت: د سکرو سرعت زیاتول د شین کولو کچه لوړوي، چې د شین کولو ځواک لوړوي. په هرصورت، ډیر سرعت کولی شي د موادو تخریب یا ډیر تودوخې لامل شي.
2. د سکرو جیومیټری: د پیچونو ډیزاین، په شمول د دوی پیچ، د الوتنې ژوروالی، او د مینځلو زاویه، په مستقیم ډول د مینځلو عمل اغیزه کوي. د مثال په توګه، د ژورو الوتنو سره پیچونه د ښکته مینځلو ځواک رامینځته کوي، پداسې حال کې چې د مینځلو سخت زاویې د مینځلو شدت زیاتوي.
3. د موادو ویسکوسیټي: د لوړ واسکاسیټي موادو لپاره د مناسب مخلوط او ویلې کیدو لپاره ډیرو قیر قوې ته اړتیا ده. برعکس، د ټیټ واسکاسیټي موادو ممکن ډیر په اسانۍ سره جریان ولري، چې د قیر کولو عمل اغیزمنتوب کموي.

احصایوي مطالعاتو دا عوامل په تفصیل سره تحلیل کړي دي. د مثال په توګه، څیړنې ښودلې چې راټول شوي فشار د سکرو سرعت سره په خطي ډول زیاتیږي مګر د فیډ نرخ سره کمیږي. د پروسس کولو غوره شرایط، لکه د 95 rpm په سکرو سرعت کې د 3.6 kg/h د فیډ نرخ، د فایبر ماتیدل کموي پداسې حال کې چې تودوخه اعظمي کوي. دا موندنې د اغیزمن اخراج ترلاسه کولو لپاره د دې عواملو توازن ته اړتیا روښانه کوي.

د شین ځواک کنټرول لپاره میتودونه

د شین ځواک کنټرول د اخراج پروسې د اصلاح کولو او د محصول د کیفیت د ثابتوالي ډاډ ترلاسه کولو لپاره اړین دی. په دوه ګوني سکرو ایکسټروډر کې د شین ځواک تنظیم کولو لپاره ډیری میتودونه کارول کیدی شي:

• د سکرو سرعت تنظیم کول: آپریټران کولی شي د سکرو سرعت زیات یا کم کړي ترڅو د قینچي کچه تعدیل کړي او مطلوب مادي ملکیتونه ترلاسه کړي.
• د سکرو ډیزاین تنظیم کول: د سکرو جیومیټري تنظیم کول، لکه د پیچ ​​یا الوتنې ژوروالی بدلول، د شین کولو عمل باندې دقیق کنټرول ته اجازه ورکوي.
• د شین-ټیننګ ماډلونو کارول: دا ماډلونه د مختلفو قیر شرایطو لاندې د موادو چلند وړاندوینه کې مرسته کوي، د پروسې غوره کنټرول فعالوي. په هرصورت، یوازې په دې ماډلونو تکیه کول کولی شي د فشار او واسکاسیټي په څیر د کلیدي پیرامیټرو کم اټکل لامل شي.
• د څارنې پرمختللي سیسټمونه پلي کول: د تودوخې، فشار او تورک په څیر د پیرامیټرو ریښتیني وخت څارنه د اخراج پروسې په اړه ارزښتناکه بصیرت چمتو کوي. دا معلومات د سمونونو کولو او د غوره شین ځواک کچې ساتلو لپاره کارول کیدی شي.

څېړنو ښودلې ده چې د تودوخې په لیږد کې د سکرو رول د قیر ځواک کنټرول لپاره خورا مهم دی. د ایکسټروډر دننه د بیا گردش سرکټ جوړیږي، کوم چې د تودوخې په مساوي ډول ویشلو کې مرسته کوي او د ځایی تودوخې مخه نیسي. دا ډاډ ورکوي چې پولیمر په مساوي ډول منحل کیږي، د اخراج پروسې عمومي موثریت لوړوي.

د موادو په ملکیتونو باندې د قوې اغیز

په مخلوط او همجنسبازۍ باندې اغیزې

د پلاستيکي دوه ګوني سکرو ایسټروډر لخوا پروسس شوي موادو کې د یونیفورم مخلوط او یووالي ترلاسه کولو کې د قینچي ځواک مهم رول لوبوي. د پیچونو او بیرل ترمنځ تعامل رګونه رامینځته کوي، کوم چې د پولیمرونو او اضافه کونکو مخلوط کول اسانه کوي. دا پروسه ډاډ ورکوي چې وروستی محصول په خپل جوړښت کې ثابت ملکیتونه ښیې.

تجربوي مطالعات د قوې د اغیزې څو اړخونه روښانه کوي:

سربیره پردې، د پولی پروپیلین-سیسل د خمیر مخلوط کولو په جریان کې د روټر سرعت زیاتول د فایبر ډیر ماتیدو لامل کیږي، چې د فایبر اوږدوالی یې کوچنی کیږي. دا پدیده، چې په طبیعي فایبرونو کې لیدل کیږي، پیښیږي ځکه چې قینچ بنډل شوي فایبرونه جلا کوي، د دوی قطر کموي. دا موندنې د مخلوط موثریت او د موادو بشپړتیا متوازن کولو لپاره د قینچ ځواک غوره کولو اهمیت ټینګار کوي.

د تودوخې ملکیتونو او تودوخې ویش باندې اغیزه

د قیر قوه د تودوخې په ملکیتونو او د تودوخې ویش باندې د اخراج په جریان کې د پام وړ اغیزه کوي. د پیچونو لخوا رامینځته شوی رګونه د پلاستيکي مرکباتو د ویلې کیدو لپاره اړین تودوخې شاوخوا 80٪ جوړوي. د تودوخې دا ویش یونیفورم ویلې کیدل تضمینوي او د ځایی تودوخې مخه نیسي، کوم چې کولی شي د موادو کیفیت خراب کړي.

د ایکسټروډر د مخلوط زونونو ډیزاین د تودوخې لیږد نور هم زیاتوي. د مخ په وړاندې او برعکس لیږدونکي عناصر د فشار متحرکات رامینځته کوي چې د تودوخې چلولو ته وده ورکوي. د استوګنې وخت ویش (RTD) هم مهم رول لوبوي. هغه مواد چې د دوامداره قیر ځواکونو سره مخ کیږي د یونیفورم تودوخې تجربه کوي، چې په پایله کې د تودوخې غوره ثبات رامینځته کیږي.

د مثال په توګه، عددي سمولیشنونه ښیي چې د شییر قوې د مخلوط کولو پرمهال د نه حل کېدونکي الیاژونو مایکرو جوړښت باندې اغیزه کوي. دا قوې د ویسکوسیټي تناسب او ټربولنس اغیزه کوي، چې د موادو په اوږدو کې د تودوخې مساوي ویش ډاډمن کوي. دا ډول موندنې د اخراج پرمهال د تودوخې توازن ساتلو کې د شییر قوې اهمیت روښانه کوي.

په میخانیکي ملکیتونو او د موادو په قوت کې بدلونونه

د قیر قوه په مستقیم ډول د استخراج شویو موادو میخانیکي ملکیتونو او ځواک باندې اغیزه کوي. د قیر شدت کې بدلونونه کولی شي د مالیکولي جوړښت بدل کړي، چې د کشش ځواک، لچک او پایښت کې بدلون راولي.

شمېريزې څېړنې دا اغېزې ښيي:

1. د متغیر زاویه ګډو نمونو د لوړ قیر ځواک د نورمال فشار سره په غیر خطي ډول زیاتیږي، پداسې حال کې چې د پاتې قیر ځواک د ګډو مورفولوژي سره لږ اړیکه ښیې.
2. په ټیټ نورمال فشار کې، نمونې د قیر پراخوالی ښيي، کوم چې د لوړ فشار کچې کې کمیږي. دا چلند د نورمال او تنجینتي بې ځایه کیدو ترمنځ منفي اړیکه ښیې.
3. د ناکامۍ ځانګړتیاوې د بندونو زاویو سره توپیر لري. د لوړ زاویې زونونه عمودي او عرضي درزونه ښیې، پداسې حال کې چې د ټیټ زاویې زونونه د عرضي سمت په اوږدو کې د عرضي ناکامۍ ښیې.

دا موندنې د مطلوب میخانیکي ملکیتونو ترلاسه کولو لپاره د قیر ځواک کنټرول اړتیا باندې ټینګار کوي. د مثال په توګه، ډیر قیر کولی شي د فایبر ماتیدو لامل شي، د موادو ځواک کم کړي. برعکس، ناکافي قیر کولی شي د نامکمل مخلوط کیدو لامل شي، د محصول کیفیت له خطر سره مخ کړي.

د قضیې مطالعات: د مختلفو قینچي شرایطو لاندې د موادو چلند

د قضیې مطالعې ارزښتناکه بصیرت وړاندې کوي چې څنګه د شییر ځواک د موادو چلند اغیزه کوي. د پولی پروپیلین-خټې نانوکمپوزیټونو په اړه څیړنه ښیي چېدوه ګونی سکرو ایسټروډرونهد واحد سکرو سیسټمونو په پرتله غوره خپریدل ترلاسه کوي. لوړ شین ځواک د اکسفولیشن وده کوي، میخانیکي او حرارتي ملکیتونه ښه کوي.

د طبیعي فایبرونو په اړه یوه بله څیړنه ښیي چې د مرکب کولو پرمهال کارول شوي قینچي بنډل شوي فایبرونه جلا کوي، د دوی قطر کموي. دا پروسه د موادو یوشانوالي ته وده ورکوي مګر ممکن د هغې ساختماني بشپړتیا سره موافقت وکړي.

په صنعتي غوښتنلیکونو کې، د لوړ کیفیت محصولاتو تولید لپاره د قیر ځواک اصلاح کول اړین ثابت شوي دي. د مثال په توګه، په پلاستيکي دوه ګوني سکرو ایکسټروډر کې د سکرو سرعت او جیومیټري تنظیم کول یونیفورم مخلوط کول او د موادو ثابت ملکیتونه تضمینوي. دا قضیې مطالعې د ځانګړو غوښتنلیکونو لپاره د قیر ځواک تنظیم کولو اهمیت روښانه کوي.

د پلاستيکي دوه ګوني سکرو ایکسټروډر لپاره د اصلاح کولو ستراتیژۍ

د سکرو ډیزاین او ترتیب تنظیمات

د سکرو ډیزاین اصلاح کولد پلاستيکي دوه ګوني سکرو ايکټروډر د فعالیت ښه کولو لپاره اړین دی. د سکرو جیومیټري لپاره تنظیمات، لکه پیچ، د الوتنې ژوروالی، او د انټرمیشینګ زاویه، په مستقیم ډول د قیر ځواک تولید او د موادو جریان اغیزمنوي. د مثال په توګه، د ژورو الوتنو سره پیچونه د قیر شدت کموي، پداسې حال کې چې د انټرمیشینګ سخت زاویې د مخلوط موثریت لوړوي.

چلونکي اکثرا د سکرو ترتیبونه د ځانګړو موادو ځانګړتیاو سره سمون لپاره تنظیموي. لوړ ویسکوسیټي پلاستیکونه د اسانه جریان اسانتیا لپاره د لوی الوتنې ژوروالي سره ډیزاین شوي پیچونو څخه ګټه پورته کوي. برعکس، ټیټ ویسکوسیټي مواد د مناسب شین کولو ډاډ ترلاسه کولو لپاره سخت انټرمیشینګ زاویو ته اړتیا لري. دا تنظیمات د موادو یووالي ته وده ورکوي او د اخراج پرمهال د انرژي مصرف کموي.

د قوې او تودوخې متوازن کول

د قوې او تودوخې ترمنځ توازن ساتل د دوامداره اخراج کیفیت ترلاسه کولو لپاره خورا مهم دي. د قوې ډیر قوې کولی شي ډیر تودوخه رامینځته کړي، پداسې حال کې چې ناکافي قوې ممکن د نامکمل مخلوط کولو لامل شي. د استخراج کونکي دننه د فشار اداره کول د دې متغیرونو کنټرول کې مهم رول لوبوي.

د مثال په توګه، یو فورمول د فشار او تودوخې ترمنځ اړیکه ښیي: ∆T (°C) = ∆P (bar) ÷ 2. د 40 بار په ډای فشار کې د 500 کیلوګرامه/ساعت پروسس کول کولی شي د ویلې تودوخې شاوخوا 20 درجې سانتي ګراد زیات کړي. د ګیر پمپ یوځای کول د خارجیدو فشار کموي، د تودوخې لوړوالی او د خارجیدو پیچونو باندې اغوستل کموي. د تړل شوي لوپ فشار کنټرول د اخراج ثبات نور هم لوړوي، د تودوخې یونیفورم ویش او غوره موادو ملکیتونه ډاډمن کوي.

د ځانګړو پلاستيکي غوښتنلیکونو لپاره د قینچي ځواک جوړول

د ځانګړو غوښتنلیکونو سره سم د قیر ځواک تنظیم کول د پلاستيکي موادو فعالیت لوړوي. د مثال په توګه، د PLA مرکباتو ته د پلاستیکایزر اضافه کول انعطاف، د اغیز مقاومت، او میخانیکي ملکیتونو ته وده ورکوي. د الکترون مایکروسکوپي (SEM) عکسونو سکین کول ښیي چې پلاستیک شوی PLA د غیر پلاستیک شوي مرکباتو په پرتله ډیر انعطاف ښیې، کوم چې ماتیدونکي چلند ښیې.

انعطاف منونکي ازموینې ښیي چې پلاستیک شوي مرکبات د انعطاف منونکي ماډول ټیټ ارزښتونه لري، چې د انعطاف زیاتوالي ښودنه کوي. سربیره پردې، د پلاستیکایزرونو اضافه کول د شیشې لیږد تودوخه (Tg) کموي، چې پروسس کول اسانه کوي. دا تعدیلات د مختلفو پلاستيکي غوښتنلیکونو ځانګړي اړتیاو پوره کولو لپاره د شین ځواک تنظیم کولو اهمیت روښانه کوي.

د ریښتیني وخت څارنې او اندازه کولو تخنیکونه

د ریښتیني وخت څارنې سیسټمونهد اخراج پروسې په اړه ارزښتناکه بصیرت چمتو کوي، آپریټرانو ته دا توان ورکوي چې په مؤثره توګه د قیر ځواک غوره کړي. سینسرونه کلیدي پیرامیټرونه لکه تودوخه، فشار، او تورک اندازه کوي، د اخراج شرایطو باندې دقیق کنټرول وړاندې کوي.

د څارنې پرمختللي تخنیکونه، لکه د تړل شوي لوپ سیسټمونه، د فشار دوامداره ترتیبات ساتي او د بدلونونو مخه نیسي چې کولی شي د محصول کیفیت سره موافقت وکړي. دا سیسټمونه د موادو په جریان کې بې نظمۍ هم کشفوي، چې آپریټرانو ته اجازه ورکوي چې سمدستي سمونونه وکړي. د ریښتیني وخت معلوماتو په کارولو سره، جوړونکي ډاډ ترلاسه کوي چې د پلاستيکي دوه ګونی سکرو ایسټروډر په لوړ موثریت کې کار کوي، د لوړ کیفیت محصول وړاندې کوي.

د شین ځواک د پلاستيکي دوه ګوني سکرو د ایستلو بنسټ پاتې دی، چې د موادو ځانګړتیاوې لکه مخلوط کول، حرارتي ثبات، او میخانیکي ځواک جوړوي. د دې ځواک اصلاح کول د محصول کیفیت او د پروسې موثریت لوړوي.

د شییر فورس کنټرول کې دوامداره نوښت به د پلاستیک پروسس کې نوي امکانات پرانیزي. څیړونکي او انجینران باید د اخراج پایلو نور هم ښه کولو لپاره پرمختللي تخنیکونه وپلټي.

پرله پسې پوښتنې

د دوه ګوني سکرو په ایستلو کې د شین ځواک اصلي دنده څه ده؟

د قیر قوه د موادو د ویلې کېدو، مخلوطولو او همجنس کولو اسانتیا برابروي. دا د اخراج پرمهال د تودوخې او میخانیکي ملکیتونو اغیزمنولو سره د محصول دوامداره کیفیت تضمینوي.

آپریټرونه څنګه کولی شي په دوه ګوني سکرو ایکسټروډر کې د قیر ځواک کنټرول کړي؟

آپریټرونه د سکرو سرعت تنظیموي، د سکرو جیومیټري تنظیموي، او د فشار او تورک په څیر ریښتیني وخت پیرامیټرونه څارنه کوي ترڅو د قیر ځواک په مؤثره توګه تنظیم کړي.

ولې د قوې او تودوخې توازن مهم دی؟

د قوې او تودوخې توازند موادو د تخریب مخه نیسي، یوشان مخلوط کول ډاډمن کوي، او د لوړ کیفیت محصول لپاره غوره اخراج شرایط ساتي.