Det enskilt viktigaste mekaniska elementet i en skruvextruder är skruven. Den korrekta utformningen av extruderskruvens geometri är av avgörande betydelse för att extrudern ska fungera korrekt.
Det enskilt viktigaste mekaniska elementet i enskruvextruderär skruven. Den korrekta utformningen av extruderskruvens geometri är av avgörande betydelse för att extrudern ska fungera korrekt.Om materialtransportinstabilitet uppstår som ett resultat av felaktig skruvgeometri, kan inte ens det mest sofistikerade datoriserade styrsystemet lösa problemet.Skruvdesign anses ofta fortfarande vara mer av en konst än en vetenskap.Som ett resultat finns det fortfarande många missuppfattningar om vissa aspekter av skruvdesign.Eftersom teorin om enkelskruvsextrudering nu är väl utvecklad, kan konstruktionen av skruvar för enkelskruvsextruder baseras på solida tekniska principer.Sålunda bör skruvdesign för extruderare med en skruv inte längre vara en konst, utan en vetenskap baserad fast på principerna för polymerprocessteknik.
Tyvärr är personer som är involverade i skruvdesign inte alltid uppdaterade om extruderingsteori.Som ett resultat av detta presterar många extruderskruvar som används idag betydligt under maximalt möjliga prestanda, enbart på grund av felaktig skruvdesign. Ett exempel är den fortfarande vanliga användningen av extruderskruven med fyrkantig stigning.Denna är skruvad med konstant stigning där stigningen är lika med skruvens diameter; denna stigning motsvarar en spiralvinkel på 17,66.Det kan ganska enkelt påvisas att fyrkantsstigningen är långt ifrån optimal med avseende på smältning och smälttransport för ett antal polymerer.Detta faktum har varit känt sedan början av 1950-talet, men de flesta extruderskruvar som används idag använder fortfarande designen med konstant kvadratisk stigning.
En faktor som kan ha bidragit till läget inom skruvdesign är att det inte funnits en heltäckande text som behandlar skruvdesign.Syftet med detta kapitel är att visa hur extruderingsteori kan användas för att korrekt designa extruderskruvar.Förhoppningsvis kommer detta att ge en solid grund, baserad på ingenjörsprinciper, från vilken bättre och mer effektiva skruvkonstruktioner kan utvecklas i framtiden.Principerna för skruvdesign är inte bara viktiga vid konstruktion av nya extruderskruvar, utan också vid analys av bearbetningsproblem för en befintlig extruderingslinje.Det är viktigt att kunna känna igen om ett problem är relaterat till dålig skruvkonstruktion eller till en annan del av processen.Sålunda är kunskap om de grundläggande principerna för skruvkonstruktion viktig för i princip alla personer som arbetar med extruderare.

Posttid: 2017-nov-30