コニカルツインスクリューバレルとは何ですか?またどのように機能しますか?

PVC パイプまたはプロファイル工場に入ると、ライン上の機械はほぼ確実に円錐形 2 軸スクリューです。それは歴史の偶然ではありません。ネジの形状は、PVC が引き起こす特定の一連の問題を解決します。その理由がわかれば、機械全体が理にかなっています。

このガイドでは、仕組み、ほとんどの購入者を混乱させるサイズ表記、実際の用途、および構築するサイズについて説明します。

コニカルツインスクリューバレルとは何ですか?

円錐形二軸スクリューバレルは、円錐形二軸スクリュー押出機の可塑化ユニットです。 2 つの部分が 1 つとして機能します。1 つは 2 つの重なり合うテーパー穴を備えたバレル、もう 1 つはその内側にある 2 つのテーパーねじです。

円錐形これは、スクリューが供給端で幅が広く、排出端に向かって狭くなることを意味します。穴はそれに合わせて先細になっています。機械に関するすべては、その単一の幾何学的事実に基づいています。

それをと比較してください平行二軸スクリューバレル、両方のネジが一定の 8 の字穴内で端から端まで同じ直径を保持します。 2 本のネジが連携するという同じ考え方でも、結果はまったく異なります。

55/110などの円錐ネジのサイズの見方

すべての円錐形の見積書、図面、および RFQ には、45/90、55/110、65/132、80/156 のペアの番号が含まれています。購入者は常にこれらの番号を確認しているため、どの番号がどれであるかよくわかりません。解決するには 30 秒の価値があります。

このように読んでみると、サイズが一目で多くのことがわかります。 2 つの数値間のギャップがテーパーであり、テーパーが圧縮が発生する場所です。大きい端は、機械が飲み込むことができる材料の量を設定します。スモールエンドは、ダイで発生する圧力を設定します。

これが、円錐セットを気軽に置き換えることができない理由でもあります。吐出径は同じで送り径が異なる 2 つのスクリューは、最初の番号が一致していても、圧縮挙動が異なる別の機械です。

コニカルツインスクリューバレルの仕組み、ステップごと

1. 餌やり。素材がワイド端に落ちます。 PVC は通常、ドライブレンドパウダーとして納品されますが、これは嵩高で密度が低く、大量の摂取により必要な量が得られます。多くのラインでは、粉末は重力に従って落下するのではなく、強制的に供給されます。
2. 伝えること。2 つのスクリューが噛み合い、一方のねじ山がもう一方の溝を拭きます。材料は密閉されたチャンバー内に閉じ込められ、摩擦によって引きずられるのではなく、機械的に前方に押し出されます。
3. 圧縮。ボアが狭くなるにつれて、同じ材料が占める体積はますます少なくなります。空気が絞り出され、粒子が互いに押し付けられ、長さに沿って密度が着実に上昇します。
4. 可塑化。バレルの熱と機械的作用により、圧縮された粉末が均一な溶融物に融合されます。ゾーンは独立して加熱および冷却されるため、各セクションはステージに必要な温度を保持します。
5. 脱気中。湿気や揮発性物質は、製品の表面を傷める前に通気口から排出されます。
6. 計量と排出。細い端が圧力を高め、安定した均一な溶融物をダイに送り込みます。

ここでは、ほとんどの押出成形よりも温度制御が重要です。当社のバレルは、機能、供給、圧縮、均質化ごとにゾーンが分割された多段階加熱および冷却システムを使用しているため、1 つのグローバル設定値に従うのではなく、各セクションを可塑化のその段階で実際に必要なものに設定できます。

テーパーが重要な理由: 3 つの効果

テーパーはスタイルの選択ではありません。それは一度に 3 つの機械的効果を生成し、それらが一緒になってこのマシンの得意分野を定義します。

1. 低密度粉体の大量摂取

硬質 PVC は、樹脂粉末に安定剤、潤滑剤、充填剤、顔料を加えたドライブレンドとして加工されます。このブレンドはふわふわしていて空気がたっぷり入っているので、他のものを必要とする前にボリュームが必要です。

幅広のフィードエンドがボリュームを与えます。一定の直径のスクリューは、同じ吸気口を飲み込むために全長に沿って大きくする必要があり、これが吐出端にそれ自体の問題をもたらします。

2.徐々に高まるコンプレッション

一定直径のスクリューでは、チャネルを浅くすることで圧縮が発生し、その変化は定義された移行セクションで発生する傾向があります。

円錐ネジでは、穴自体が連続的に狭くなります。圧縮は 1 つのゾーンに集中するのではなく、長さに沿って分散されるため、材料は 1 か所で強く圧縮されるのではなく、安定して加工されます。これが「段階的圧縮率」という実際の意味であり、熱に弱い素材はその恩恵を直接受けます。

3. 吐出時間を短縮するための圧力上昇

狭くなった端により溶融物がより小さな断面に集中し、これによりダイが必要とする圧力が高まります。同時に、排出セクションが短いため、溶融物が必要以上に高圧で高温になることがありません。

温度で時間の経過とともに分解するポリマーの場合、高圧セクションが短いことは制限ではなく特徴です。

ジェントルシャーリング: PVC がこの機械に採用された理由

硬質 PVC は加工範囲が狭いです。酷使しすぎると劣化して塩化水素が放出され、それが置かれている鋼材を攻撃します。作業が少なすぎると、適切に融合されません。マシンは実行するたびにそのギャップを通過する必要があります。

設計により円錐形のツインスクリューがねじ込まれています。段階的な圧縮率、穏やかなせん断、強力な搬送能力の組み合わせは、せん断と温度の両方に敏感な材料に適しており、PVC は両方の教科書的なケースです。

強力な伝達は第 3 段階であり、穏やかな部分と同じくらい重要です。スクリューが噛み合って機械的に材料を押すため、機械は摩擦に依存せずにグリップ力の低い粉体を移動させます。飼料がペレットではなくドライブレンドであっても、生産量は安定しています。

この化学的側面と、それが表面処理に何を意味するかについては、PVCスクリューバレルガイド.

噛み合う円錐ねじと噛み合わない円錐ねじ

円錐形は一つのものではありません。 2 つのネジがどのくらい深く噛み合うかによってマシンの動作が変化するため、両方の構成を構築します。

噛み合う円錐形ツインスクリュー互いに噛み合うため、一方のスクリューのフライトが他方のスクリューの溝に到達します。これにより形成される密閉チャンバーにより、確実な搬送と徹底的な制御された混合が実現し、スクリューが回転する際に相互に汚れを拭き取ります。これは、ほとんどの PVC パイプ、プロファイル、シート作業の背後にある構成です。

非噛み合い円錐形ツインスクリューかみ合わずに並んで座る。搬送はそれほど積極的ではなく、せん断力も低いため、あまり加工に耐えられない材料に適しています。

購入者にとって実際的なポイントは、サイズ表記に当てはまるものと同じです。つまり、交換品は所有しているマシンの構成と一致する必要があります。 Nanhaiya は、噛み合い型と非かみ合い型の両方の円錐形ツインスクリューを専門とした中国の最も初期のメーカーの 1 つであるため、どちらの方法でもセットを構築できます。

円錐形か平行か？ショートバージョン

どちらもツインネジです。これらはさまざまな問題に合わせて構築されています。

経験則: 材料が熱に弱く、粉末として到着する場合は、テーパーが適切に機能します。ジョブが配合または大量のペレット化である場合、通常は並列マシンが最適です。完全な比較は、円錐ガイドと平行ガイド.

コニカルツインスクリューが実際に生み出すもの

プロファイル、シート、パイプ、カスタム形状プロファイルの 4 つのファミリーが出力をカバーします。実際には、それは日用品の長いリストを意味します。

塩ビ製品

PVC発泡ボード、天井板、壁板などの化粧板。 PVC-U給排水管、電線管、細径コルゲート管。ドアと窓のプロファイル、フレームとサッシの両方。天井パネルとケーブル トレイ。庭のホースや電線管などのフレキシブルホース、ドアや窓のシールストリップなど。

改良・複合製品

PVC 木材とプラスチックの複合床材、手すり、装飾用モールディング。エンジニアリングマットを含む炭酸カルシウム充填PVCシート。要求の少ない用途向けのタルク充填 PP プロファイル。

木材とプラスチックの作品は注目に値します。南海屋は、WPC 向け円錐二軸スクリューバレルの中国最大のサプライヤーの 1 つとして、第 18 回中国木材プラスチックサミットフォーラムに登場しました。その義務の摩耗面については、当社の記事で取り上げています。WPCスクリューバレルガイド.

その他の特産品

家電製品や自動車内装用の ABS 装飾ストリップ。 PEの強靭さとPVCの剛性を兼ね備えたPE/PVC複合給水管です。

特にPVCシートの中で、建築材料は最終用途の約60％を占め、次に包装材が続きます。これらのラインは通常、原料を強制供給しながら逆回転円錐スクリューを稼働させるため、プロセス全体を通じて可塑化、混合、せん断が安定した状態に保たれます。

私たちが作るサイズ

これらは、当社が製造する円錐二軸スクリューとバレルの仕様であり、供給直径に対する吐出直径として表記されます。

この範囲は、市場で使用されているコニカルツインスクリューの約 90% と、その背後にある個々の製品ラインをカバーしています。塩ビ板そしてPVCプロファイルセット、下に座る当社のコニカルツインスクリューバレル。お使いのマシンがリストの外にある場合は、最も近い標準サイズに強制的に合わせるのではなく、ラインに一致するようにジオメトリを設計できます。

最初の番号を共有するペアに注目してください。 65/120 と 65/132 はどちらも 65 mm で吐出しますが、吸入量が大きく異なり、80/143、80/156、80/172 は同じ点を 3 回繰り返します。送り径は詳細ではありません。

コニカルセットの交換が必要な場合

円錐形のネジは圧力が最も高い部分、つまり狭い吐出端に向かって摩耗します。部品が明らかに不良に見える前に、機械が信号を送ります。

• 出力が低下する同じスクリュー速度でも、磨耗したクリアランスにより、溶融物は前方に移動せずに後方に滑ってしまうためです。
• 可塑化の品質が低下します。PVC では、プロファイル上に融着不良、色むら、または表面欠陥が見られます。
• モーター負荷が上昇する一定の出力で、抗力、位置ずれ、または材料の構築抵抗の低下を指しています。
• 黒い斑点が戻ってくる洗浄後、これは多くの場合、PVC では劣化した材料が磨耗した隙間に滞留し、そこで調理されていることを意味します。

印象ではなく楽器で確認してください。製作図と照らし合わせてネジとボアを測定し、2 本のネジの間、およびネジとバレルの間のクリアランスを確認します。 

南海屋と提携する理由

Nanhaiya は 20 年以上にわたってネジとバレルを製造しており、世界中の 500 以上の顧客にサービスを提供しています。私たちのコニカルツインスクリューバレルのラインナップPVC ボード、PVC シート、PVC プロファイル、および PE の負荷を、噛み合い構成および非噛み合い構成でカバーし、稼働中の円錐形機械の約 90% に適合します。

正しく選択するには 3 つのステップが必要で、私たちはお客様と一緒にこれらのステップを実行します。処理される材料を特定し、ラインで何を生産する必要があるかを理解し、次にバレルをお客様が実際に所有している装置に適合させます。非標準の機械の場合は、当社のエンジニアが適合する形状を設計します。

表面処理は、配合の摩耗性と腐食性の程度に依存するため、形状とは別に指定されます。当社は窒化処理、クロムメッキ、ステンレス鋼、バイメタル表面仕上げ、タングステンカーバイドの溶射を提供しており、フィードが要求する場合には、ボアの摩耗ゾーンの全周に超硬合金を溶射して、内部硬度を 62 HRC にします。私たちのバイメタル対窒化ガイドそれがいつ効果があるのか​​を説明しており、材料ガイドではベーススチールについて説明しています。

あなたの機械のモデル、両方の数値としてのネジサイズ、および使用する材料を送信してください。 12 時間以内に見積もりが届きます。

よくある質問

コニカルツインスクリューバレルとは？

これは、円錐形二軸押出機の可塑化ユニットです。バレルには 2 つのテーパー スクリューを保持する 2 つの重なり合うテーパー ボアがあります。スクリューは送り端で幅が広く、ダイに向かって狭くなり、そのテーパーにより緩やかな圧縮、穏やかなせん断、強力な搬送が生じます。

コニカルツインスクリューバレルはどのように機能しますか?

材料は広い供給端に流入し、大きな吸入量が嵩高い粉末に適しています。噛み合うネジが機械的に材料を前方に運び、穴が狭くなるにつれて材料は着実に圧縮され、空気が絞り出され密度が上昇します。加熱ゾーンはそれを均一な溶融物に融合させ、揮発性物質を排出し、狭い排出端によりダイに必要な圧力を高めます。

円錐ネジのサイズにある 2 つの数字は何を意味しますか?

小さい数字が吐出端径、大きい数字が供給端径となります。 55/110 ネジの寸法は先端で 55 mm、取入口で 110 mm です。 65/120 や 65/132 などのサイズは最初の番号を共有していますが、互換性がないため、見積もりをリクエストするときは必ず両方の番号を指定してください。

PVCにコニカルツインスクリューが使用されるのはなぜですか?

硬質 PVC はせん断と温度の両方に敏感であり、嵩高いドライブレンド パウダーとして到着します。円錐形のデザインは、3 つの問題すべてに一度に答えます。大きなフィードエンドが粉末を飲み込み、段階的な圧縮により材料を 1 つのゾーンで強く絞るのではなく着実に加工し、穏やかな剪断により材料の劣化を防ぎます。

円錐二軸ネジと平行二軸ネジの違いは何ですか?

円錐形のツイン スクリューは、広い供給端から狭い排出端に向かって先細りになっており、段階的な圧縮と穏やかなせん断を与え、硬質 PVC パイプ、プロファイル、シートに適しています。平行二軸スクリューは全体的に一定の直径を維持するため、調整可能なせん断力がより重要となる配合、マスターバッチ、および高生産量のペレット化に適しています。

噛み合う円錐ネジと噛み合わない円錐ネジの違いは何ですか?

噛み合うネジが互いに噛み合うため、一方のネジが他方のネジ溝に到達します。これにより、密閉されたチャンバー、積極的な搬送、完全な混合が実現され、スクリュー同士が互いにきれいに拭き取られます。噛み合っていないネジは噛み合わずに並んで配置されるため、剪断力が低下し、あまり加工に耐えられない材料の搬送はそれほど積極的ではありません。

円錐二軸押出機ではどのような製品が作られていますか?

4 つのファミリー: プロファイル、シート、パイプ、カスタム形状のプロファイル。実際には、PVC フォームと化粧板、PVC-U 給水管と排水管、導管、ドアと窓の輪郭、天井パネル、ケーブル トレイ、ホースとシーリング ストリップ、木材とプラスチックの複合床材と手すり、充填 PVC シート、ABS 装飾ストリップ、PE/PVC 複合パイプが対象となります。

コニカルツインスクリューはペアで交換する必要がありますか?

はい。 2 本のネジ間の隙間は製造時に設定されるため、摩耗した相手に新しいネジを 1 本取り付けても元に戻すことはできません。円錐形ツイン スクリューは、適合するペアとして製造、供給、交換されます。保管および取り扱いもそのようにする必要があります。