শঙ্কু স্ক্রু ব্যারেলের কাঠামোগত নকশা কীভাবে প্লাস্টিকের এক্সট্রুশনের গুণমান এবং দক্ষতা প্রভাবিত করে?

প্লাস্টিক এক্সট্রুশন প্রসেসিংয়ের ক্ষেত্রে, কাঠামোগত নকশা শঙ্কু স্ক্রু ব্যারেল একটি মূল উপাদান হিসাবে সরাসরি এক্সট্রুশন প্রক্রিয়াটির স্থায়িত্ব, গলিত গুণমান এবং উত্পাদন দক্ষতা নির্ধারণ করে। উচ্চ-পারফরম্যান্স প্লাস্টিকের পণ্যগুলির জন্য বাজারের ক্রমবর্ধমান চাহিদা সহ, শঙ্কু স্ক্রু ব্যারেলের নকশাকে অনুকূলিতকরণ উদ্যোগের প্রতিযোগিতামূলকতার উন্নতির মূল চাবিকাঠি হয়ে দাঁড়িয়েছে।
1। সংক্ষেপণ অনুপাত এবং থ্রেড গভীরতা: গলে ইউনিফর্মের মূল
শঙ্কু স্ক্রুটির সংকোচনের অনুপাত (স্ক্রু ফিড বিভাগ এবং মিটারিং বিভাগের মধ্যে স্ক্রু খাঁজ গভীরতার অনুপাত) গলিত গুণকে প্রভাবিত করে মূল পরামিতি। একটি উচ্চতর সংকোচনের অনুপাত স্ক্রু খাঁজে উপাদানের শিয়ার এবং মিশ্রণ প্রভাবকে বাড়িয়ে তুলতে পারে, পলিমার চেইনের অভিন্ন প্লাস্টিকাইজেশন প্রচার করতে পারে এবং অনিচ্ছাকৃত কণাগুলির উত্পাদন হ্রাস করতে পারে। যাইহোক, খুব বেশি একটি সংকোচনের অনুপাত ব্যারেলের চাপে হঠাৎ বৃদ্ধি ঘটায়, শক্তি খরচ বৃদ্ধি করে এবং স্ক্রু পরিধানকে ত্বরান্বিত করে। উদাহরণস্বরূপ, উচ্চ-সান্দ্রতা ইঞ্জিনিয়ারিং প্লাস্টিকগুলি (যেমন পিসি, পিএ) প্রক্রিয়াকরণ করার সময়, একটি প্রগতিশীল সংকোচনের অনুপাতের নকশা (যেমন 3: 1 থেকে 2.5: 1) কেবলমাত্র অতিরিক্ত উচ্চ গলে তাপমাত্রার কারণে সৃষ্ট অবক্ষয় এড়াতে পারে না, তবে গলে যাওয়া ঘনত্বও উন্নত করতে পারে।
এছাড়াও, থ্রেড গভীরতার ধীরে ধীরে নকশা সরাসরি শিয়ার রেট বিতরণকে প্রভাবিত করে। অগভীর খাঁজ অঞ্চল (মিটারিং বিভাগ) উচ্চ শিয়ারের মাধ্যমে গলিত তরলতা উন্নত করে, যখন গভীর খাঁজ অঞ্চল (খাওয়ানো বিভাগ) শক্ত পৌঁছে দেওয়ার স্থায়িত্ব নিশ্চিত করে। যদি গ্রেডিয়েন্ট ডিজাইনটি অযৌক্তিক হয় তবে এটি গলিত রিফ্লাক্স বা স্থানীয় ওভারহিটিংয়ের কারণ হতে পারে, এক্সট্রুড পণ্যটির মাত্রিক নির্ভুলতা হ্রাস করে।
2। দিক অনুপাত এবং তাপমাত্রা ক্ষেত্র: দক্ষতা এবং শক্তি ব্যবহারের মধ্যে ভারসাম্য পয়েন্ট
শঙ্কু স্ক্রুটির দিক অনুপাত (এল/ডি) উপাদানগুলির আবাসনের সময় এবং প্লাস্টিকাইজেশন দক্ষতা নির্ধারণের মূল চাবিকাঠি। দীর্ঘতর স্ক্রু (এল/ডি> 25) উপাদান গরম করার সময়টি প্রসারিত করতে পারে এবং দুর্বল তাপীয় স্থায়িত্ব (যেমন পিভিসি) সহ প্রক্রিয়াজাতকরণ উপকরণগুলির জন্য উপযুক্ত, তবে সরঞ্জামের ব্যয় এবং শক্তি খরচ উল্লেখযোগ্যভাবে বাড়িয়ে তুলবে। বিপরীতে, সংক্ষিপ্ত স্ক্রুগুলি (এল/ডি <20) শক্তি খরচ হ্রাস করতে পারে তবে অসম্পূর্ণ প্লাস্টিকাইজেশনের কারণে পণ্যের পৃষ্ঠের ত্রুটি হতে পারে।
তাপমাত্রা ক্ষেত্রের সমন্বিত নিয়ন্ত্রণও গুরুত্বপূর্ণ। শঙ্কু ব্যারেলের জোনেড হিটিং ডিজাইনের স্ক্রুটির জ্যামিতিক বৈশিষ্ট্যগুলির সাথে মেলে। উদাহরণস্বরূপ, উপাদানটিকে গলে যাওয়া এবং অকাল থেকে আটকে থাকা থেকে রোধ করতে খাওয়ানো বিভাগে একটি নিম্ন তাপমাত্রা ব্যবহৃত হয়, যখন পর্যাপ্ত প্লাস্টিকাইজেশন নিশ্চিত করতে তাপমাত্রা ধীরে ধীরে সংকোচনের বিভাগে এবং মিটারিং বিভাগে বৃদ্ধি করা হয়। গতিশীল তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ প্রযুক্তির ব্যবহার (যেমন পিআইডি অ্যালগরিদম) গলিত তাপমাত্রার ওঠানামা হ্রাস করতে পারে এবং তাপমাত্রার পার্থক্য ± 1.5 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডের মধ্যে নিয়ন্ত্রণ করতে পারে, যার ফলে তাপীয় চাপের কারণে পণ্য ওয়ারপিং বা ক্র্যাকিং এড়ানো যায়।
3। উপাদান অভিযোজনযোগ্যতা: জীবন বাড়ানো এবং রক্ষণাবেক্ষণের ব্যয় হ্রাস করা
শঙ্কু স্ক্রু ব্যারেলের পৃষ্ঠের চিকিত্সা প্রক্রিয়া (যেমন নাইট্রাইডিং এবং বিমেটালিক অ্যালো স্প্রেিং) এর পরিধানের প্রতিরোধ এবং জারা প্রতিরোধকে সরাসরি প্রভাবিত করে। উদাহরণস্বরূপ, গ্লাস ফাইবারযুক্ত শক্তিশালী প্লাস্টিকগুলি প্রক্রিয়াজাত করার সময়, টংস্টেন কার্বাইড (ডাব্লুসি) লেপের ব্যবহার স্ক্রুটির জীবনকে 30%এরও বেশি বাড়িয়ে দিতে পারে, যখন পরিধানের ফলে পিচ পরিবর্তন হ্রাস করে এবং একটি স্থিতিশীল এক্সট্রুশন চাপ বজায় রাখে। এছাড়াও, ব্যারেল আস্তরণের উপাদান নির্বাচন (যেমন বোরন স্টিল বা উচ্চ-তাপমাত্রা নিকেল-ভিত্তিক খাদ) রাসায়নিক বিক্রিয়াগুলির কারণে গলে দূষণ এড়াতে প্রক্রিয়াজাত পদার্থের ক্ষয়ক্ষতির সাথে মেলে।
শঙ্কু স্ক্রু ব্যারেলের কাঠামোগত নকশাকে মাল্টি-উদ্দেশ্যমূলক অপ্টিমাইজেশনে একটি ভারসাম্য খুঁজে পাওয়া দরকার: এটি অবশ্যই গলে মানের উচ্চমানের সাথে পূরণ করতে হবে এবং শক্তি খরচ এবং ব্যয়কে হ্রাস করতে হবে। সিমুলেশন প্রযুক্তিগুলির জনপ্রিয়তার সাথে (যেমন সিএফডি এবং সসীম উপাদান বিশ্লেষণ), ডিজিটাল মডেলিংয়ের মাধ্যমে স্ক্রু পারফরম্যান্সের সঠিক ভবিষ্যদ্বাণী একটি শিল্পের প্রবণতায় পরিণত হয়েছে