Plastiki wzmocnione włóknem szklanym stawiają wysokie wymagania wobec elementów śrub dwuskrępowych wytłaczaczy.
W trakcie ciągłego mieszania włókna szklane wielokrotnie wchodzą w kontakt z elementami przenośnymi, blokami tłoczeniowymi i innymi elementami mieszania.to działanie ścierające może stopniowo zużywać śruby lotów, krawędzi i powierzchni roboczych, zwłaszcza w strefach transportu i mieszania dużych obciążeń.
W tym projekcie klient obsługiwał linię tworzenia tworzyw sztucznych wzmocnionych włóknem szklanym.Kilka elementów śruby wykazało zauważalne zużycie i klient planował wymienić zużyte elementy przy zachowaniu istniejącego wału i elementów wielokrotnego użytku.
Głównym wyzwaniem nie było tylko wytwarzanie nowych elementów śruby, ale także dokładne dopasowanie części zamiennych do istniejącej konfiguracji śruby, szczytu wału i elementów sąsiednich.
Po usunięciu zestawu śrub okazało się, że zużycie koncentruje się głównie w kilku sekcjach przenośnych i mieszających.
Typowe objawy to:
Zmiany te mogą wydawać się stopniowe, ale mogą mieć wpływ na zachowanie obróbki całego zestawu śrub.
W strefie mieszania zużyte powierzchnie kształtujące mogą również zmieniać warunki cięcia i wymiany materiałów.
Z tego powodu decyzja o wymianie opierała się zarówno na stanie poszczególnych elementów, jak i ich położeniu w całej konfiguracji śruby.
Ekstrudera z dwoma śrubokrętami wykorzystywała modułową konstrukcję śruby, umożliwiającą usunięcie poszczególnych elementów ze szyby spinowanej.
Po inspekcji nie wszystkie elementy osiągnęły tego samego poziomu zużycia.
Niektóre elementy nadal nadawały się do dalszego użytkowania, podczas gdy kilka elementów w strefach o wyższym zużyciu wymagało wymiany.
Zastąpienie tylko dotkniętych odcinków przynosiło kilka zalet:
Jednakże częściowa wymiana wymaga dokładnej kontroli wymiarów.
Nowy element nie może być po prostu zainstalowany obok mocno zużyty element bez sprawdzenia różnicy w geometrii i stanie montażu.
Przed wytworzeniem części zamiennych zużyte elementy były mierzone i porównywane z pozostałymi elementami śruby.
Inspekcja koncentrowała się na:
W przypadku zużytych próbek zmierzone wymiary nie zawsze mogą być traktowane jako pierwotne wymiary projektu.
Najbardziej zużyte obszary mogą już stracić część pierwotnego profilu, dlatego rekonstrukcja wymiarowa musi uwzględniać również elementy sąsiednie, nieużyte powierzchnie odniesienia,wymiary wału i ogólny układ śruby.
Jest to szczególnie ważne w przypadku projektów wymiany OEM, w których nie ma dostępnego oryginalnego rysunku produkcyjnego.
Wewnętrzna szyba jest jednym z najważniejszych interfejsów w modułowym systemie śruby.
Elementy zamontowe śruby muszą prawidłowo przesuwać się na istniejący wał przy jednoczesnym utrzymaniu niezawodnej transmisji momentu obrotowego.
W związku z powyższym zweryfikowano następujące szczegóły:
Przed końcową produkcją zarejestrowano również układ śrub, aby elementy zamienne mogły zostać zainstalowane w pierwotnych pozycjach funkcjonalnych.
W przypadku kompozycji wzmocnionej włóknem szklanym jest to szczególnie ważne w strefach kształtowania i przejściowych, w których zmiana geometrii lub sekwencji może zmienić dyspersję,rozkład włókien i czas pobytu materiału.
Związki wzmocnione włóknami szklanymi powodują znacznie większe zużycie ścierające niż wiele niewypełnionych polimerów.
W związku z powyższym wybór materiału powinien uwzględniać:
W przypadku zastosowań o wysokim zużyciu, w zależności od warunków eksploatacyjnych, można rozważyć utwardzone stali narzędziowe lub odpowiednie materiały do metalurgii proszkowej.
Celem nie jest wybieranie materiału o najwyższej twardości.
Należy rozważyć razem odporność na zużycie, wytrzymałość, stabilność wymiarową i kompatybilność ze środowiskiem przetwarzania.
Na przykład w przypadku silnie obciążonej sekcji kształtowaniamogą występować różne warunki zużycia w stosunkowo niskociśnionej sekcji przenośnej.
Po potwierdzeniu wymaganych wymiarów i specyfikacji materiału elementy zamienne zostały wyprodukowane tak, aby pasowały do istniejącego sprzętu.
Proces produkcyjny koncentrował się na kilku kluczowych punktach:
W przypadku części zamiennych spójność z istniejącym zestawem śrub jest równie ważna jak wymiary poszczególnych elementów.
Nawet prawidłowo wyprodukowany element może powodować problemy z montażem, jeśli jego długość kumulacyjna, dopasowanie spline lub przejście z sąsiednimi elementami jest nieprawidłowe.
Przed wysyłką elementy śruby wymiarowej zostały sprawdzone pod kątem zgodności wymiarów i układu.
Inspekcja obejmowała:
Celem było zapewnienie klientowi możliwości wymiany zużytych elementów bez zmiany istniejącego układu wału lub całego układu śruby.
W strefie wysokiego zużycia wymieniono zużyte elementy śruby, a elementy wielokrotnego użytku pozostały w eksploatacji.
Umożliwiło to klientowi utrzymanie istniejącej modułowej konfiguracji śruby przy jednoczesnej wymianie komponentów najbardziej dotkniętych ścieraniem włókna szklanego.
W przypadku tego typu projektów konserwacyjnych główna wartość częściowej wymiany nie polega jedynie na niższych kosztach części.
Skuteczne zastąpienie zależy również od:
Jeżeli nie uwzględni się tych czynników, nowe elementy śruby mogą nie przywrócić oczekiwanego stanu pracy lub mogą się przedwcześnie zużyć.
W przypadku zakładów wytłaczających przetwarzających materiały wzmocnione włóknem szklanym następujące informacje są przydatne przed zamówieniem elementów zamiennych:
Jeżeli oryginalne rysunki nie są dostępne, często można ocenić użyte próbki wraz z wałem, elementami sąsiednimi i kompletną konfiguracją śruby.
Zestaw wzmocniony włóknem szklanym może powodować skoncentrowane zużycie ścierające podczas przenoszenia, kształtowania i mieszania sekcji ekstrudera dwustrębowego.
Jeżeli zużycie ogranicza się do określonych obszarów, może nie być konieczne wymiana całego zestawu śrub.
Identyfikując rzeczywiste strefy zużycia, odtwarzając oryginalną geometrię i dopasowując elementy zamienne dokładnie do istniejącego układu wału i śruby,zużyte elementy często można wymieniać indywidualnie lub na sekcje funkcjonalne.
W przypadku elementów śrubowych zamiennych OEM rysunki są pomocne, ale nie zawsze niezbędne.Informacje dotyczące konfiguracji śruby i przetwarzania mogą również stanowić podstawę oceny inżynieryjnej.