Che cos'è un cilindro bivite parallelo e come funziona?

Chiedete a tre fornitori cos'è un cilindro a doppia vite parallela e otterrete tre risposte vaghe su "due viti invece di una". Questo lo sminuisce. La disposizione doppia cambia il modo in cui il materiale si muove attraverso la macchina e questa singola differenza meccanica è il motivo per cui le viti gemelle gestiscono lavori che una singola vite non può fare.

Questa guida copre la meccanica, i due assi di classificazione che determinano le prestazioni, le specifiche dei materiali reali e il dimensionamento. Per un'immagine più ampia dei componenti, vedere il nostroguida del cilindro della vite dell'estrusore.

Cos'è un cilindro a doppia vite parallela?

Un cilindro bivite parallelo è l'unità di plastificazione di un estrusore bivite. Ha due parti che funzionano come un unico sistema: una canna con due fori sovrapposti ricavati al suo interno, che formano una sezione trasversale a forma di otto, e due viti che si trovano all'interno di quei fori.

Parallelosignifica che le viti mantengono lo stesso diametro dall'estremità di alimentazione all'estremità di scarico. Il foro rimane della stessa dimensione per tutta la sua lunghezza. Questa è la differenza decisiva rispetto a un gemello conico, in cui sia le viti che il foro si rastremano verso il dado.

La forma parallela offre al progettista una sezione trasversale costante con cui lavorare lungo l'intera lunghezza, il che rende semplice costruire macchine lunghe con spazio per sezioni di compounding, sfiato e miscelazione. Il confronto tra le due forme è trattato nel nsguida conica vs parallela.

Come funziona un cilindro bivite parallelo, passo dopo passo

1. Alimentazione.Il materiale cade nella gola di alimentazione e si deposita su entrambe le viti contemporaneamente. Le viti gemelle accettano polveri, scaglie e alimentazione irregolare che una singola vite fatica a catturare.
2. Trasmettere.Le viti girano e il volo di una vite pulisce il canale dell'altra. Il materiale rimane intrappolato nelle camere a forma di C tra i facchini e spinto in avanti meccanicamente.
3. Fusione.I riscaldatori a botte forniscono parte del calore. Il resto viene dal taglio poiché il materiale viene lavorato nello stretto spazio in cui si sovrappongono le viti, che è la zona più intensa della macchina.
4. Miscelazione.Ogni rotazione divide, piega e ricombina il flusso di fusione. Questa divisione ripetuta è ciò che disperde uniformemente riempitivi, pigmenti e additivi.
5. Ventilazione.Su una canna ventilata, il canale si approfondisce in corrispondenza di una porta di sfiato in modo che la pressione scenda quasi a zero. L'umidità e le sostanze volatili fuggono lì, spesso sotto vuoto.
6. Pompaggio e dosaggio.La sezione finale aumenta la pressione e fornisce una fusione costante allo stampo o alla pellettizzatrice.

Co-rotante vs contro-rotante: due direzioni, due lavori

Le viti possono girare nella stessa direzione o in direzioni opposte. Quella scelta cambia completamente il carattere della macchina.

Co-rotantele viti sono lo strumento di composizione. L'elevato taglio e l'alta velocità disperdono completamente la fibra di vetro, il pigmento e l'additivo, che è esattamente ciò di cui ha bisogno un composto modificato.

Controrotantele viti agiscono come una pompa volumetrica. La fessura tra di loro trasporta il materiale in avanti sotto forte pressione a basso taglio, e questo è ciò che richiede il PVC rigido, poiché il PVC si degrada quando lo si taglia con forza. Nostrocanne bivite parallele controrotantisono costruiti per questo compito e la chimica che c'è dietro risiede nella nostraGuida cilindro a vite in PVC.

Completamente, parzialmente o senza mesh: l'asse che la maggior parte delle guide ignora

La direzione di rotazione è solo metà della classificazione. Il secondo asse riguarda la profondità con cui le due viti si incastrano tra loro e la maggior parte delle guide non ne parla mai.

Le nostre viti gemellate parallele sono disponibili in tre tipi di ingranamento:completamente mesh, parzialmente mesh e senza mesh. La differenza sta nella misura in cui il volo di una vite arriva nel canale dell'altra.

• Completamente ingranato.Il volo di una vite raggiunge la radice dell'altra, lasciando un piccolo spazio vuoto. Questo è il tipo più comune nell'estrusione della plastica, perché il gioco ridotto garantisce un taglio e una miscelazione eccellenti e pulisce i canali mentre le viti girano.
• Parzialmente ingranato.Le viti si sovrappongono, ma meno profondamente. Il trasporto rimane positivo anche durante le cadute di taglio, il che è adatto a materiali che non possono sopportare lavorazioni aggressive.
• Non mesh.Le viti sono affiancate senza impegnarsi. La macchina si comporta più vicino a due viti singole in un cilindro, con il trattamento più delicato e il trasporto meno positivo.

La conclusione pratica è che la parola "bivite" da sola non descrive una macchina. L'inserimento completo e la controrotazione sono uno strumento diverso dall'inserimento completo e dalla co-rotazione ed entrambi differiscono da una disposizione senza innesto. Quando specifichi un set sostitutivo, il tipo di mesh deve corrispondere alla macchina che possiedi.

Perché le viti gemelle trasmettono in modo diverso dalle viti singole

Una singola vite è una pompa a trascinamento. Si basa sull'attrito: il materiale deve aderire alla parete del cilindro più di quanto non si attacchi alla vite, oppure semplicemente gira sul posto invece di avanzare.

Questa dipendenza causa problemi reali. Polveri, scaglie e materiale di alimentazione scivoloso o a basso attrito non aderiscono bene, quindi la vite si solleva o muore di fame. La produzione varia quindi in base alla capacità di presa del materiale quel giorno.

Le doppie viti trasmettono positivamente. Il volo di una vite spazza il canale dell'altra, quindi il materiale viene spinto meccanicamente indipendentemente dal fatto che aderisca o meno alla parete. La produzione rimane più stabile e l'avanzamento che sconfigge una singola vite passa senza problemi.

Questo è anche il motivo per cui le doppie viti dominano la lavorazione del compounding e della polvere di PVC. Il confronto completo è nel nostroguida a vite singola o a doppia vite.

Di cosa è fatto un cilindro a doppia vite parallela

L'acciaio di base sostiene il carico meccanico. La superficie sopra di esso si usura. Ecco le specifiche in base alle quali costruiamo i nostri set bivite paralleli.

Due numeri in quella tabella meritano attenzione quando confronti le virgolette.Rettilineità della vite a 0,015 mmdecide se le viti funzionano correttamente in un foro a forma di otto e una vite piegata usura un lato del foro e distrugge anche la sua sostituzione.Fragilità da nitrurazioneè il controllo di qualità che la maggior parte dei fornitori non pubblica mai: un case rigido che si scheggia sotto carico invece di resistere all'usura.

Oltre alla costruzione standard, personalizziamo acciaio per lavorazioni a caldo, acciaio per lavorazioni a freddo, acciaio rapido, acciaio in polvere HIP e leghe PTA. Quando l'alimentazione è abrasiva o corrosiva, la via bimetallica sostituisce la nitrurazione, e la nsguida bimetallica vs nitruratacopre quando questo paga.

Dimensionamento: diametro, L/D e potenza

Il diametro della vite determina la produttività. L/D imposta lo spazio a disposizione della macchina per sciogliere, mescolare e sfiatare lungo il percorso. Ecco i nostri modelli bivite paralleli comunemente utilizzati con i relativi dati di produzione pubblicati su PVC.

Leggi lo schema anziché solo le righe. L'output segue approssimativamente il diametro e la potenza del motore aumenta con esso, perché spingere più materiale richiede più coppia. La banda L/D rimane la stessa su tutta la gamma, poiché il rapporto è una scelta di progettazione piuttosto che una conseguenza delle dimensioni.

Al di fuori di questi modelli costruiamo viti parallele da 45 mm a 150 mm, con L/D da 32:1 a 38:1 sui nostri set di tubi in PVC o su misura per la vostra linea. Ciò che L/D effettivamente ti compra è trattato nella nostra guida al rapporto L/D, e la gamma completa si trova nella nostraPagina prodotto bivite parallela.

Cosa producono effettivamente le doppie viti parallele

Quattro famiglie di applicazioni coprono la maggior parte delle attività svolte da queste macchine e vanno dalla materia prima al prodotto finito.

Modificazione e compounding della plastica

L'applicazione più tipica. L'elevato potere di taglio e dispersione consente a un polimero di base come PP, PE o ABS di essere miscelato uniformemente con fibra di vetro, fibra di carbonio, ritardanti di fiamma e antiossidanti. Ciò produce gradi rinforzati, ritardanti di fiamma o conduttivi, come il PP rinforzato con fibra di vetro utilizzato nelle parti automobilistiche e l’ABS ignifugo utilizzato nell’elettronica.

Masterbatch colore e funzionale

Pigmenti, coloranti o additivi funzionali ad alta concentrazione vengono miscelati in una resina portante, quindi estrusi e pellettizzati. Questo produce masterbatch colorati per la tintura o masterbatch funzionali come i gradi antistatici e antibatterici. Le viti gemelle risolvono il problema della miscelazione irregolare che limita le viti singole in questo lavoro.

Stampaggio per estrusione

Tubo, profilo, lamiera e pellicola. Le viti gemelle si adattano particolarmente bene ai polimeri ad alta viscosità e difficili da plastificare come PVC e PC. Il tubo di drenaggio in PVC, il profilo di porte e finestre e la lastra in PC dipendono tutti dalla plastificazione uniforme fornita da una doppia vite, che è ciò che mantiene bassi i difetti del prodotto. NostroCilindri a vite paralleli per tubi in PVCservire il tubo dell'acqua e di drenaggio, il condotto elettrico e il tubo protettivo.

Lavorazione della plastica riciclata

I rifiuti di PP e PE vengono sottoposti a cesoiatura e riscaldamento che rimuovono le impurità, alleviano lo stress e riplastificano il materiale per la pellettizzazione. Il mangime riciclato è incoerente e spesso contaminato, che è esattamente il tipo di materiale che il trasporto positivo gestisce bene. 

Come capire quando è necessario sostituire un set di viti gemelle parallele

L'usura della doppia vite si manifesta ogni volta negli stessi punti e la macchina te lo dice prima che le parti sembrino ovviamente difettose.

• La produzione diminuiscealla stessa velocità della vite. Il gioco usurato fa sì che la fusione scivoli all'indietro invece di andare avanti.
• La qualità della miscelazione diminuisce.Striature di colore o distribuzione irregolare del riempitivo indicano che le viti non si puliscono più correttamente.
• Il carico del motore aumentaa potenza costante, che indica resistenza, disallineamento o resistenza costruttiva del materiale degradato.
• La qualità della superficie si spostasul prodotto finito, spesso la prima cosa che nota il reparto qualità.

Confermare con gli strumenti anziché con le impronte. Misurare il diametro esterno del volo e il diametro interno del foro rispetto al disegno di costruzione e controllare il gioco tra le maglie, che è unico per le viti gemelle ed è facile da trascurare. 

Perché lavorare con Nanhaiya

Nanhaiya costruisce viti e cilindri da oltre vent'anni e serve oltre 500 clienti in tutto il mondo. Nostrogamma di viti bivite parallelecopre il servizio di compounding, granulazione, schiumatura di PS, pannelli in alluminio-plastica, gomma e plastica e tubi in PVC, in configurazioni corotanti e controrotanti.

Ogni set è lavorato a partire da 38CrMoAlA e rifinito secondo le specifiche nella tabella sopra, con severi controlli di tolleranza e test di equilibrio dinamico prima della spedizione. I nostri set sono realizzati per adattarsi ai principali marchi di estrusori, tra cui KraussMaffei, Cincinnati e Jwell, e personalizziamo il profilo della vite, il rapporto di compressione, il design dello sfiato e le zone di riscaldamento in base alla tua linea.

Prima di fornire un preventivo, i nostri ingegneri esaminano insieme a voi i parametri: diametro, proporzioni, profondità della scanalatura della vite e scelta del materiale. Il preventivo copre il prodotto, la spedizione e i costi di manutenzione previsti e ti arriverà entro 12 ore. Dopo la consegna, i nostri tecnici supportano l'installazione e la messa in servizio e i problemi post-vendita ricevono una risposta entro 24 ore.

Domande frequenti

Cos'è un cilindro a doppia vite parallela?

È l'unità di plastificazione di un estrusore bivite: un cilindro con due fori sovrapposti formanti una sezione trasversale a forma di otto, che sostiene due viti di diametro costante. Le viti convogliano il materiale in avanti meccanicamente intrappolandolo tra le loro alette, invece di fare affidamento sull'attrito contro la parete del cilindro.

Come funziona un cilindro a doppia vite parallela?

Il materiale cade su entrambe le viti nella gola di alimentazione. Mentre le viti girano, il volo di una pulisce il canale dell'altra, intrappolando il materiale e spingendolo in avanti. I riscaldatori del cilindro e il taglio nella zona di sovrapposizione lo sciolgono, ogni rotazione divide e ricombina la massa fusa per mescolarla e la sezione finale crea pressione per alimentare lo stampo.

Qual è la differenza tra corotante e controrotante?

Le viti corotanti ruotano nello stesso modo e forniscono un taglio elevato ad alta velocità, ideale per compounding, masterbatch e composti riempiti. Le viti controrotanti girano in direzioni opposte e agiscono come una pompa volumetrica, creando una forte pressione a basso taglio. Questa azione più delicata è ciò di cui hanno bisogno i tubi e i profili in PVC rigido.

Cosa sono le viti gemelle completamente ingranate, parzialmente ingranate e senza ingranamento?

Descrivono quanto profondamente si incastrano le due viti. Le viti completamente ingranate raggiungono la radice l'una dell'altra con un piccolo spazio, garantendo il miglior taglio e miscelazione, e questo è il tipo più comune nell'estrusione della plastica. Le viti parzialmente ingranate si sovrappongono meno e riducono il taglio. Le viti non ingranate si affiancano senza impegnarsi, offrendo il trattamento più delicato.

Qual è la differenza tra viti bivite parallele e coniche?

Una doppia vite parallela mantiene lo stesso diametro dall'alimentazione allo scarico e il foro rimane di dimensioni costanti. Una doppia vite conica si rastrema, con un'estremità di alimentazione più grande che si restringe verso la matrice. La forma parallela fornisce una sezione trasversale costante lungo la lunghezza, il che rende semplice la costruzione di macchine lunghe con sezioni di sfiato e miscelazione.

Perché utilizzare una vite doppia invece di una vite singola?

Trasmissione positiva. Una singola vite fa affidamento sull'attrito, quindi il materiale deve fare presa sulla parete del cilindro per avanzare e polveri, scaglie e materiale scivoloso causano ondate. Le doppie viti spingono il materiale meccanicamente indipendentemente dalla presa, il che fornisce un rendimento più stabile e consente loro di gestire un'alimentazione che sconfigge una singola vite.

A cosa servono le doppie viti parallele?

Quattro famiglie principali: modifica della plastica e compounding con fibra di vetro, fibra di carbonio o ritardanti di fiamma; produzione masterbatch colorati e funzionali; estrusione di tubi, profili, lastre e pellicole compresi PVC e PC; e la lavorazione della plastica riciclata in cui i rifiuti di PP e PE vengono puliti, riplastificati e pellettizzati.

Le viti gemelle devono essere sostituite in coppia?

SÌ. Il gioco tra le due viti viene impostato durante la produzione e non può essere recuperato sostituendo una vite con una controparte usurata. Le viti gemelle vengono prodotte, fornite e sostituite come una coppia abbinata e devono essere conservate e maneggiate allo stesso modo.