Analisi della Fluttuazione di Coppia nell'Estrusione di Ritardanti di Fiamma ad Alto Riempimento: Miglioramento della Stabilità del Cambio

Nel settore della composizione polimerica, la produzione di materiali ritardanti di fiamma (FR) ad alto riempimento, come FR-PA6/66 rinforzato o PBT, sottopone la trasmissione dell'estrusore a uno stress enorme. I ritardanti di fiamma, spesso aggiunti come polveri ad alto volume, alterano drasticamente la reologia della fusione e spesso causanofluttuazioni di coppia. Se non gestite, queste fluttuazioni portano al guasto prematuro degli ingranaggiriduttore per estrusore biviteo arresti per sovraccarico del motore.

Durante l'estrusione delle plastiche FR, l'instabilità della coppia è solitamente innescata da uno squilibrio nei parametri tecnici:

• Alimentazione irregolare e intasamento della polvere:Livelli di carico elevati possono causare "tappi di materiale" vicino all'alimentatore laterale se la configurazione della vite non è corretta, provocando picchi di corrente istantanei nel motore.

• Volatilità della viscosità allo stato fuso:L'incompatibilità tra gli additivi FR e le resine di base in condizioni di taglio elevato provoca livelli di resistenza variabili nelle diverse zone della vite, come la zona di fusione.

• Fluttuazioni della contropressione:Con l'aumento della contaminazione del pacco filtri, l'instabilità della pressione della testata si ripercuote direttamente sui cuscinetti reggispinta della scatola del cambio.

Per resistere a condizioni estreme e prolungare la durata delriduttore per estrusori bivite, è necessario dare la priorità a parametri di progettazione specifici.

Per i compound ritardanti di fiamma, un riduttore con un fattore di coppia pari aT/A3 >= 11,0è altamente raccomandato. Gli ingranaggi interni devono essere rettificati con precisionePrecisione di grado 6e realizzato in acciaio legato 20CrNi2MoA tramite cementazione e tempra.(Riferimento: specifiche tecniche del cambio a coppia elevata - Rif: #GB-DESIGN-V5)

Il calore per attrito generato dalla lavorazione ad alto riempimento può essere ricondotto al cambio attraverso gli alberi di uscita. Uno scambiatore di calore olio-acqua esterno indipendente è essenziale per mantenere una temperatura dell'olio stabile tra45°C e 55°C, impedendo il taglio del film lubrificante sotto carico elevato.

La stabilità del cambio dipende anche daelementi a vitee la loro disposizione.

• Distribuzione bilanciata del taglio:Utilizzo dei blocchi impastatori con45 gradi o 60 gradigli angoli sconcertanti nelle zone di alimentazione FR facilitano il "taglio morbido", riducendo la pressione localizzata sulla parete della canna.

• Gioco di precisione:Mantenere uno stretto spazio unilaterale (ad es.Da 0,03 mm a 0,05 mm) impedisce il riflusso del materiale, che è una causa comune di improvvisi picchi di coppia.

Nelle linee di produzione FR ad alto riempimento, l'affidabilità del riduttore equivale alla produttività. Selezionando riduttori di alta qualità dotati dimonitoraggio delle vibrazioni e allarmi della temperatura dell'olio, combinato con parti della vite resistenti all'usura (durezza58-64 HRC), i produttori possono ridurre significativamente i tempi di inattività imprevisti e abbassare il costo totale di proprietà (TCO).