Hvordan påvirker geometrien til den koniske tvillingskruen blandingen og homogeniseringen av materialer?

Geometrien til den koniske tvillingskruen spiller en avgjørende rolle i blanding og homogenisering av materialer på flere måter:

Kanaldybde og -bredde: Dimensjonene til kanalene mellom skruegangene er kritiske determinanter for skjærhastigheten som materialene opplever. Smale kanaler øker skjærhastigheter, og fremmer mer intens blanding og spredning. Denne effekten er spesielt viktig for viskøse materialer eller de som inneholder tilsetningsstoffer eller fyllstoffer med en tendens til å agglomerere. Geometrien må finjusteres for å balansere kanaldimensjoner for å oppnå ønsket nivå av skjærkraft uten å forårsake for stor trykkoppbygging eller materialforringelse.

Skruestigning: Skruestigning styrer den aksiale bevegelsen av materialer langs tønnen og påvirker miksingskinetikken dypt. En strammere stigning øker antallet skjærhendelser som materialene opplever per lengdeenhet, og fremmer grundigere blanding. Imidlertid kan for trange stigninger føre til økt friksjonsoppvarming og skjærspenning, potensielt kompromittere materialintegriteten eller forårsake smeltedegradering. Optimalt tonehøydevalg innebærer en nyansert forståelse av materialreologi, prosesseringsforhold og ønskede blandingsmål, ofte informert av empirisk testing og reologisk analyse.

Skruekonfigurasjon: Den strategiske inkorporeringen av forskjellige blandeelementer langs skruegangene letter forskjellige blandemekanismer og forbedrer den totale blandeeffektiviteten. Elteblokker induserer intensive skjær- og forlengelseskrefter, og fremmer distributiv og dispersiv blanding. Omvendte elementer forstyrrer materialstrømningsmønstre, og forbedrer distributiv blanding ved å fremme grensesnittkontakt mellom materiallag. Distribuerende blandeelementer skaper kaotiske flytmønstre, maksimerer grensesnittområdet og fremmer grundig blanding.

Fatavsmalning: Avsmalningsvinkelen til det koniske dobbeltskruetrommelen påvirker materialets oppholdstid og flytoppførsel betydelig. En brattere avsmalning øker oppholdstiden ved å redusere tverrsnittsarealet som er tilgjengelig for materialflyt, og fremmer mer omfattende blanding og interaksjon mellom materialer. Imidlertid kan for bratte avsmalninger føre til materialstagnasjon eller ujevn strømningsfordeling, noe som krever nøye optimalisering for å balansere blandeeffektivitet og materialgjennomstrømning.

Temperaturkontroll: Nøyaktige temperaturkontrollmekanismer integrert i tønnen spiller en kritisk rolle i regulering av materialviskositet og strømningsadferd, og påvirker derved blandeeffektiviteten. Varmeelementer letter materialsmelting og viskositetsreduksjon, og fremmer flyt og spredning, spesielt for termoplastiske materialer. Motsatt forhindrer kjøleelementer overoppheting og materialnedbrytning samtidig som de opprettholder ønskede behandlingstemperaturer, avgjørende for varmefølsomme materialer eller reaktive formuleringer. Avanserte temperaturkontrollsystemer, som PID-kontrollere (Proportional-Integral-Derivative) og termoelementarrayer, muliggjør presis regulering av tønnetemperaturprofiler, optimaliserer mikseytelsen og sikrer konsistent produktkvalitet.

Tønnelengde: Tønnelengden påvirker materialets oppholdstid og antall blandetrinn i prosesseringssonen direkte. Lengre fat gir økt oppholdstid og ytterligere muligheter for blanding, og letter sekvensielle prosesstrinn som forblanding, dispergering og endelig homogenisering. Imidlertid kan overdreven tønnelengde føre til unødvendig energiforbruk og problemer med distribusjon av oppholdstid, noe som krever nøye vurdering av behandlingsmål og materialegenskaper.

Konisk tvillingskrue

Materialets natur: 38CrMoALA
Hardhet av aksentnatur: HB260-290
Nitreringsdybde: 0,40-0,70 mm
Hardhet på overflaten: Hv90o-1050
Ruhet på overflaten: Ra0,32um
Linearitet av skruen: 0,015 mm/m