Materiaalkeuze heeft een directe invloed op de levensduur van componenten van dubbelschroefsextruders. Een schroefeinde moet mechanische belastingen, contact met het verwerkte materiaal en de temperatuuromstandigheden in de cilinder weerstaan.
Echter, geen enkel materiaal is voor elke toepassing het beste. Een polymeercompoundinglijn die minerale vulstoffen gebruikt, heeft andere slijtageproblemen dan een lijn die een corrosieve formulering verwerkt. Kopers moeten daarom de volledige werkomgeving overwegen voordat ze een materiaal kiezen.
De eerste vraag is eenvoudig: wat zal de extruder verwerken?
Glasvezelversterkte compounds kunnen aanzienlijke abrasieve slijtage veroorzaken. Minerale vulstoffen kunnen ook de slijtage van de schroefvleugels en andere contactoppervlakken verhogen. Sommige formuleringen bevatten additieven die chemische of corrosieproblemen veroorzaken.
Ongevulde polymeren presenteren meestal een ander slijtageprofiel. In deze toepassingen kan de fabrikant zich meer richten op sterkte, vermoeiingsweerstand, dimensionale stabiliteit en kosten.
De feedstock is ook belangrijk. Deeltjesgrootte, vulstofconcentratie en voedingsomstandigheden kunnen de slijtage beïnvloeden. Twee productielijnen die hetzelfde basismateriaal gebruiken, kunnen nog steeds verschillende schroefmaterialen nodig hebben.
Kopers moeten, indien mogelijk, de werkelijke formuleringreeks delen met de fabrikant van de componenten.
Gereedschapsstalen kunnen nuttige hardheid en slijtvastheid bieden na geschikte warmtebehandeling. Fabrikanten overwegen vaak kwaliteiten zoals W6Mo5Cr4V2, ook bekend als een snelstaalkwaliteit, voor toepassingen die specifieke combinaties van hardheid en sterkte vereisen.
De uiteindelijke prestaties zijn afhankelijk van meer dan alleen de materiaalsaanduiding. Warmtebehandeling, componentgeometrie, bewerkingskwaliteit en de werkelijke verwerkingsomgeving zijn allemaal van belang.
Een harder materiaal biedt niet automatisch de langste levensduur. Overmatige hardheid kan andere problemen veroorzaken als het component te maken krijgt met impact of veeleisende mechanische belastingen. Ingenieurs moeten de balans tussen hardheid, taaiheid en bedrijfsomstandigheden overwegen.
Kopers moeten leveranciers vragen om de materiaalkwaliteit en het toepasselijke behandelingsproces te bevestigen in plaats van te vertrouwen op een algemene claim zoals "hooggehard staal."
Kwaliteiten zoals 38CrMoAlA en 41CrAlMo7 worden geassocieerd met nitreerapplicaties. Nitreren kan een hard oppervlak creëren met behoud van de eigenschappen van het onderliggende materiaal.
Deze behandeling kan de slijtvastheid van het oppervlak verbeteren in geschikte componenten. Het resultaat is echter afhankelijk van de staalkwaliteit, de voorbereiding, de behandelingsomstandigheden en het beoogde gebruik van het component.
Een genitreerd oppervlak kan geschikt zijn voor bepaalde schroef- of cilinderapplicaties, maar het lost niet elk slijtageprobleem op. Ernstige abrasieve formuleringen kunnen een ander materiaal of een andere technische benadering vereisen.
Vóór het bestellen moeten kopers bevestigen of de opgegeven specificatie verwijst naar het basismateriaal, de oppervlaktebehandeling of beide.
Hot Isostatic Pressing, algemeen bekend als HIP, gebruikt hoge temperatuur en gasdruk om materiaal te consolideren. HIP-verwerking kan helpen bij het verminderen van interne porositeit in geschikte materialen.
De voordelen zijn afhankelijk van het legeringssysteem en de productieroute. Het mag niet dienen als een universeel label voor elk slijtvast component.
Wanneer een leverancier een HIP-legering schroefeinde aanbiedt, vraag dan naar de werkelijke materiaalaanduiding en de beoogde toepassing. De verwerkingsmethode alleen vertelt u niet de volledige prestatiekenmerken van het component.
Een praktische materiaalbeoordeling moet rekening houden met verschillende factoren:
-
Abrasieve slijtage door glasvezels, mineralen en andere vulstoffen.
-
Corrosie door de formulering of het reinigingsproces.
-
Bedrijfstemperatuur en thermische cycli.
-
Mechanische belastingen en de mogelijkheid van impact.
-
Vereiste levensduur en vervangingskosten.
-
Beschikbaarheid van geschikte bewerking en warmtebehandeling.
Deze factoren interageren vaak. Een formulering met een hoog vulstofgehalte kan ook meer warmte genereren of meer koppel vereisen. Een materiaal dat goed presteert onder de ene set omstandigheden, presteert mogelijk niet zoals verwacht onder een andere.
Vraag de leverancier vóór aankoop van vervangende schroefdelen voor dubbelschroefsextruders om de materiaalkwaliteit, warmtebehandeling, oppervlaktebehandeling en inspectievereisten te specificeren.
Voor kritieke toepassingen kunnen kopers ook materiaalcertificaten of overeengekomen inspectierapporten aanvragen. De vereiste documentatie moet overeenkomen met de inkoopspecificatie.
CONLIN produceert op maat gemaakte onderdelen voor dubbelschroefsextruders voor verschillende verwerkingsbehoeften. Deel uw materiaalformulering, huidige componentenspecificatie en slijtageproblemen om het team te helpen een geschikte productiemogelijkheid te beoordelen.
