एक्सट्रूज़न के संबंध में ध्यान में रखने योग्य निम्नलिखित महत्वपूर्ण सिद्धांत हैं।उन्हें पैसे बचाने, उच्च गुणवत्ता वाले उत्पाद प्राप्त करने और उपकरणों का अधिक कुशलता से उपयोग करने में मदद करनी चाहिए।
1. यांत्रिक सिद्धांत। एक्सट्रूज़न की बुनियादी यांत्रिकी सरल है - एक स्क्रू बैरल में घूमता है और प्लास्टिक को आगे की ओर धकेलता है।स्क्रू वास्तव में एक झुका हुआ विमान या रैंप है, जो एक केंद्रीय कोर के चारों ओर लपेटा जाता है।इरादा बल को बढ़ाने का है ताकि एक बड़े प्रतिरोध पर काबू पाया जा सके।एक एक्सट्रूडर के मामले में, काबू पाने के लिए तीन प्रतिरोध हैं: बैरल की दीवार के खिलाफ ठोस कणों (फ़ीड) का रगड़ना और स्क्रू (फ़ीड ज़ोन) के पहले कुछ मोड़ों में एक-दूसरे के खिलाफ रगड़ना;बैरल की दीवार पर पिघल का आसंजन;और आगे बढ़ने पर पिघल के भीतर प्रवाहित होने का प्रतिरोध होता है।
सर आइज़ैक न्यूटन ने समझाया कि यदि कोई चीज़ किसी निश्चित दिशा में नहीं चल रही है, तो उस पर लगने वाले बल उसी दिशा में संतुलित होते हैं।पेंच अक्षीय दिशा में नहीं चलता है, हालांकि यह परिधि के चारों ओर क्रॉस दिशा में तेजी से घूम सकता है।इसलिए, पेंच पर अक्षीय बल संतुलित हैं, और यदि यह प्लास्टिक के पिघलने पर बहुत अधिक बल के साथ आगे बढ़ रहा है तो इसे समान बल के साथ किसी चीज़ पर पीछे की ओर धकेलना चाहिए।इस मामले में, यह फ़ीड प्रविष्टि के पीछे एक बेयरिंग पर दबाव डाल रहा है जिसे थ्रस्ट बेयरिंग कहा जाता है।
अधिकांश सिंगल स्क्रू दाएँ हाथ के धागे वाले होते हैं, जैसे बढ़ईगीरी और मशीनरी में उपयोग किए जाने वाले स्क्रू और बोल्ट।अगर पीछे से देखा जाए तो वे वामावर्त दिशा में मुड़ जाते हैं, क्योंकि वे खुद को बैरल से पीछे की ओर खींचने की कोशिश करते हैं।कुछ ट्विन-स्क्रू एक्सट्रूडर में, दो स्क्रू एक डबल बैरल और इंटरमेश में विपरीत दिशाओं में घूमते हैं, ताकि एक दाएं हाथ का हो और दूसरा बाएं हाथ का हो।अन्य इंटरमेशिंग ट्विन-स्क्रू में, दोनों स्क्रू एक ही दिशा में घूमते हैं और इसलिए उनका अभिविन्यास समान होना चाहिए।हालाँकि, सभी मामलों में, पीछे की ओर बल लेने के लिए थ्रस्ट बेयरिंग होते हैं, और न्यूटन का सिद्धांत अभी भी लागू होता है।
2. थर्मल सिद्धांत। एक्सट्रूडेबल प्लास्टिक थर्मोप्लास्टिक्स हैं - वे गर्म होने पर पिघल जाते हैं और ठंडा होने पर फिर से ठोस हो जाते हैं।प्लास्टिक को पिघलाने के लिए गर्मी कहाँ से आती है?फ़ीड प्रीहीटिंग और बैरल/डाई हीटर योगदान दे सकते हैं, और स्टार्टअप पर महत्वपूर्ण हैं, लेकिन मोटर ऊर्जा इनपुट - बैरल के अंदर उत्पन्न घर्षण गर्मी जब मोटर चिपचिपे पिघल के प्रतिरोध के खिलाफ स्क्रू को घुमाती है - अब तक गर्मी का सबसे महत्वपूर्ण स्रोत है बहुत छोटी प्रणालियों, धीमी गति से चलने वाले स्क्रू, उच्च-पिघल-तापमान वाले प्लास्टिक और एक्सट्रूज़न-कोटिंग अनुप्रयोगों को छोड़कर सभी के लिए।
अन्य सभी ऑपरेशनों के लिए, यह महसूस करना महत्वपूर्ण है कि बैरल हीटर ऑपरेशन के दौरान गर्मी का प्राथमिक स्रोत नहीं हैं, और इसलिए एक्सट्रूज़न पर हमारी अपेक्षा से कम प्रभाव पड़ता है।पिछले बैरल का तापमान महत्वपूर्ण बना रह सकता है क्योंकि यह काटने, या फ़ीड में ठोस पदार्थ पहुंचाने की दर को प्रभावित करता है।हेड और डाई का तापमान आम तौर पर वांछित पिघले तापमान पर या उसके करीब होना चाहिए, जब तक कि उनका उपयोग चमक, प्रवाह वितरण या दबाव नियंत्रण जैसे किसी विशिष्ट उद्देश्य के लिए नहीं किया जाता है।
3. गति में कमी का सिद्धांत। अधिकांश एक्सट्रूडर में, मोटर गति को संशोधित करके स्क्रू गति को बदल दिया जाता है।मोटरें आम तौर पर पूरी गति से लगभग 1750 आरपीएम पर घूमती हैं, लेकिन एक्सट्रूडर स्क्रू के लिए यह बहुत तेज़ है।यदि इसे इतनी तेजी से घुमाया जाता, तो यह बहुत अधिक घर्षण गर्मी उत्पन्न करता, और एक समान, अच्छी तरह से मिश्रित पिघल तैयार करने के लिए प्लास्टिक का निवास समय बहुत कम होगा।एक सामान्य कमी अनुपात 10:1 और 20:1 के बीच है।पहले चरण में या तो गियर या पुली सेट का उपयोग किया जा सकता है, लेकिन दूसरे चरण में हमेशा गियर का उपयोग किया जाता है और स्क्रू को अंतिम, बड़े गियर के केंद्र में सेट किया जाता है।
कुछ धीमी गति से चलने वाली मशीनों (जैसे यूपीवीसी के लिए जुड़वाँ) में, कमी के तीन चरण हो सकते हैं, और शीर्ष गति 30 आरपीएम या उससे कम (60:1 तक के अनुपात के साथ) हो सकती है।दूसरी चरम सीमा पर, कंपाउंडिंग के लिए उपयोग किए जाने वाले कुछ बहुत लंबे जुड़वाँ 600 आरपीएम या उससे अधिक पर चल सकते हैं, इसलिए बहुत कम कटौती अनुपात की आवश्यकता होती है, साथ ही साथ बहुत अधिक तीव्र शीतलन की भी आवश्यकता होती है।
कभी-कभी कटौती का अनुपात काम से मेल नहीं खाता है - बिजली अप्रयुक्त हो रही है - और शीर्ष गति को बदलने के लिए मोटर और पहले कटौती चरण के बीच पुली का एक सेट जोड़ना संभव है।यह या तो स्क्रू गति को पूर्व सीमा से अधिक बढ़ा देता है या शीर्ष गति को कम कर देता है ताकि सिस्टम उस शीर्ष गति के अधिक प्रतिशत पर चल सके।इससे उपलब्ध शक्ति बढ़ती है, एम्परेज कम होता है, और मोटर समस्याओं से बचा जाता है।दोनों ही मामलों में, सामग्री और उसकी शीतलन आवश्यकताओं के आधार पर, आउटपुट बढ़ाया जा सकता है।
पोस्ट समय: मई-04-2017