Износ цилиндра двухшнекового экструдера: 6 признаков замены | ZHITIAN 

Износ цилиндра двухшнекового экструдера постепенно развивается при длительной эксплуатации, особенно при переработке стекловолокна, карбоната кальция, талька, инженерных пластиков и других абразивных материалов. По мере износа рабочей поверхности увеличивается зазор между шнеками и цилиндром, что может влиять на производительность, давление, качество смешения и стабильность технологического процесса.

Проблема заключается в том, что износ не всегда можно определить по внешнему виду оборудования. Часто первые признаки появляются непосредственно во время производства.

Ниже рассмотрим шесть признаков, которые могут указывать на необходимость проверки и возможной замены цилиндра двухшнекового экструдера.

1. Производительность постепенно снижается

Если сырьё, рецептура, конфигурация шнеков и технологические параметры не изменились, но производительность линии постепенно снижается, одной из возможных причин может быть увеличение рабочего зазора.

При износе внутренней поверхности цилиндра эффективность транспортировки материала может снижаться, а часть расплава начинает интенсивнее циркулировать через увеличенный зазор.

В результате для сохранения прежней производительности оператору приходится повышать частоту вращения шнеков или корректировать технологические параметры.

При этом необходимо учитывать, что снижение производительности может быть связано не только с цилиндром. Следует также проверить состояние шнековых элементов, систему подачи материала и настройки процесса.

2. Давление расплава стало нестабильным

Стабильное давление является одним из важных показателей нормальной работы двухшнекового экструдера.

Если при одинаковой рецептуре и производственных условиях давление начинает заметно колебаться, необходимо проверить состояние рабочих деталей.

Изношенная поверхность цилиндра и увеличенный рабочий зазор могут снижать эффективность транспортировки материала и формирования давления.

Регулярные колебания давления — это повод не сразу менять деталь, а сначала провести измерения цилиндра и шнековых элементов.

3. Для прежней производительности требуется более высокая скорость шнеков

Ещё один возможный признак — постепенная необходимость увеличивать частоту вращения шнеков.

Если раньше оборудование обеспечивало необходимую производительность при определённой скорости, а спустя длительное время для того же результата требуется значительно более высокая частота вращения, следует проверить рабочий зазор.

Причиной может быть износ цилиндра двухшнекового экструдера, износ наружного диаметра шнековых элементов или сочетание этих двух факторов.

Постоянная компенсация износа повышением скорости также может увеличивать энергопотребление и нагрузку на приводную систему.

4. На внутренней поверхности появились выраженные следы износа

После демонтажа секции цилиндра необходимо внимательно проверить состояние рабочей поверхности.

На значительный износ могут указывать:

• глубокие продольные риски;
• локальные канавки;
• увеличение размеров рабочих отверстий;
• неравномерный износ рабочей «восьмёрки»;
• повреждение износостойкого слоя;
• следы коррозии;
• локальные зоны интенсивного истирания.

Особое внимание следует уделять участкам интенсивного смешения и зонам с высокой концентрацией стекловолокна или минеральных наполнителей.

Износ по длине экструдера обычно неравномерен, поэтому состояние каждой секции следует оценивать отдельно.

5. Как определить износ цилиндра двухшнекового экструдера по рабочему зазору?

Измерение рабочего зазора является одним из наиболее объективных способов оценки состояния оборудования.

При длительной эксплуатации одновременно могут изнашиваться внутренняя поверхность цилиндра и наружная поверхность шнековых элементов. Поэтому проверять только одну деталь недостаточно.

Рекомендуется проверить:

• размеры рабочих отверстий цилиндра;
• наружный диаметр шнековых элементов;
• состояние наиболее нагруженных зон;
• фактический зазор между шнеками и цилиндром.

Полученные значения необходимо сравнить с исходными размерами и допустимыми параметрами конкретного оборудования.

Именно измерения позволяют определить, требуется ли замена цилиндра двухшнекового экструдера, замена отдельных шнековых элементов или обслуживание обоих компонентов.

6. Качество готового продукта стало менее стабильным

Износ рабочих деталей может влиять не только на производительность, но и на качество конечного продукта.

В зависимости от процесса могут наблюдаться:

• ухудшение диспергирования наполнителей;
• нестабильное смешение;
• колебания давления;
• нестабильная производительность;
• трудности с поддержанием установленного технологического режима.

Однако подобные симптомы могут быть связаны и с другими факторами: рецептурой, температурой, системой подачи материала или конфигурацией шнеков.

Поэтому перед принятием решения о замене рекомендуется провести комплексную проверку оборудования.

Нужно ли менять все секции цилиндра?

Не всегда.

Большинство двухшнековых экструдеров имеют модульную конструкцию цилиндра, состоящую из отдельных секций. Каждая зона работает в разных условиях, поэтому степень износа также может существенно отличаться.

Если критический износ обнаружен только в одной или нескольких секциях, замена цилиндра двухшнекового экструдера не обязательно означает замену всего комплекта.

После измерения можно заменить только необходимые секции.

Это помогает:

• снизить стоимость ремонта;
• сократить время технического обслуживания;
• сохранить исправные секции;
• быстрее восстановить производственную линию.

При этом новая секция должна точно соответствовать существующему оборудованию по межосевому расстоянию, геометрии рабочих отверстий, длине, соединительным поверхностям и монтажным размерам.

Как выбрать материал нового цилиндра?

Если предыдущий цилиндр износился значительно быстрее ожидаемого, установка новой детали из точно такого же материала может не устранить причину проблемы.

При выборе нового цилиндра следует учитывать:

• перерабатываемый материал;
• содержание стекловолокна;
• количество минеральных наполнителей;
• наличие коррозионных компонентов;
• рабочую температуру;
• продолжительность непрерывной работы;
• требуемый межремонтный интервал.

ZHITIAN разрабатывает износостойкие и коррозионностойкие материалы для цилиндров для двухшнековых экструдеров и предлагает различные решения в зависимости от условий эксплуатации.

Для тяжёлых абразивных условий могут применяться биметаллические конструкции, высокоэффективные износостойкие сплавы и технологии лазерной наплавки.

Материал следует выбирать не только по твёрдости, а по сочетанию износостойкости, коррозионной стойкости и реальных условий производства.

Что предоставить для оценки и замены?

Если вы подозреваете износ цилиндра двухшнекового экструдера, для предварительной технической оценки можно отправить ZHITIAN:

• модель экструдера;
• чертёж цилиндра или основные размеры;
• фотографии внутренней рабочей поверхности;
• расположение изношенной секции;
• информацию о перерабатываемом материале;
• содержание стекловолокна или минеральных наполнителей;
• описание изменений производительности, давления или качества продукции.

Если оригинальный чертёж отсутствует, возможно изготовление по образцу и техническим данным после проверки ключевых размеров.

Своевременная диагностика позволяет определить реальную степень износа и избежать ненужной замены исправных секций. ZHITIAN может помочь подобрать материал и изготовить замену с учётом оборудования, перерабатываемого сырья и фактических условий эксплуатации.