降低螺杆磨损和腐蚀

  • 发布日期:2016-07-12
  • 摘要:

    选用适当措施降低螺杆磨损和腐蚀

    在塑料加工工业中,选用合理地装配结构和部件的加工精度;正确地设计螺杆结构形状以及采用新型材料和螺扦表面的处理是降低螺杆表面磨损,腐蚀,提高生产率的有效措施。
    (1)合理地选用装配结梅和零部件的加工精度。
    精细地加工螺杆机筒等零部件,提高它们的精度,减少积累误差;采用合理的连接方式,把它们装配在一起。二者之同的间隙即不能太大,又不能太小,保持适当,防止研磨或降低生产率。我国螺秆与机筒之间隙值(毫米)推存如下表。

    降低螺杆机筒磨损、腐蚀,提高挤出率和使用寿命a

    (2)正确地设计螺杆螺纹的结构形状。

    合理地设计螺纹的结构形状是降低磨损的有效方法之一。雷利阶梯型螺顶螺纹是在分析发生磨损原因的基础上设计出来的,是两种比较合适的螺纹结梅。
    雷利阶梯型支承面的螺纹构型是两个平行段(图2),这两段的压力梯度是恒定的,压力分布呈三角型的,最大压力是在阶梯处。这种螺纹结构改进了螺纹的载料能力,并保证在间隙之间存有一层熔膜。例如,在直径为150mm的螺杆上,当螺顶宽度为20mill,螺纹间隙(h。)为0.15mm时,最佳螺纹参数范围为h1/h0=1.8及B1/B。=2.5。如果聚合物的幂定律常数η=25KNSm/m2和n=0.25,螺秆转速为l00转/分时,每偏心0.01mm,作用在螺杆的一个螺距上的还原力将为3.9KN。

    降低螺杆机筒磨损、腐蚀,提高挤出率和使用寿命b

     

    在锥型螺顶结构(图3)螺杆处,熔科沿切线方向流动。螺纹的刮料动作不会破坏熔科膜。例如,对于螺纹宽度为20ram和间隙为0.15mm螺杆来说,最佳的螺顶构型是h/h0=2.2和B/B。=5。当螺汗转速为100转/分时,在偏心为0.0lmm时,作用在每个螺距上的还原力为3.8KN。

     

    ( a )锥型螺顶及压力分布
    ( b )锥型螺顶螺纹的螺杆
    (3)螺杆表面进行合理地处理
    选用表面硬度高,抗腐蚀能力强的螺杆和机筒是减轻磨损、腐蚀,提高生产率 ,增长使用寿命的重要途径。因此要选用比较好 的钢材来制造或螺杆表面进行处理。例如合金钢,经氮化处理 ( 图 4)后,综合性能较好,故使用较广泛。 除了对螺汗进行镀铬或氮化处理外,还可以在螺杆表面进行喷涂合金。通常采用下列几种方法。 

     

    (i)等离子喷射弧法
     
    螺杆表面的涂层通常是以铬和镍为基础的合金。这种方浅是将涂料喷射在旋转螺杆的表面上,螺杆表面在电弧的作用下熔融并与涂料相互熔接形成牢固的涂层。涂层结构密实、强高,耐腐蚀。它的厚度大约为2.54~3.175mm这种方法主要将涂料喷涂在螺杆纹梭面上。
    (ii)爆燎喷抢法

    降低螺杆机筒磨损、腐蚀,提高挤出率和使用寿命c

     

    爆燃喷射技术(图6)是借助于输入的氧一乙炔气体的爆燃,使合金粉沫熔融。熔融后的台金粉沫,在高速度(大约为762米/秒)的作用下,喷射在螺杆表面,并且牢固地粘接在螺杆表面,形成涂层,涂层厚度通常为0.10mm。

    降低螺杆机筒磨损、腐蚀,提高挤出率和使用寿命d

     

    据介绍,使用这种处理后的螺扦加工由二氧化钛填充的LLDPE物料时,可用三
    年。加工填有较高填料的PVC地砖时,螺杆使用寿命最少一年。
    (iii)离子注入法
     
    离子注入法(图7)
    是由真空腔内产生高能量的离子束,把氮离子或者台金粉沫喷射到以时速旋转的螺杆表面上。表面光滑,无剩落,改善了螺杆的耐磨、耐腐蚀的能力。
     
     

    标签: 螺杆修复(19)

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