كيف يتكيف البرميل اللولبي المخروطي مع مواد البثق ذات اللزوجة والصلابة المختلفة؟

في العديد من الصناعات مثل معالجة البلاستيك وتصنيع الأغذية والمواد الكيميائية والأدوية، تعد آلات البثق من معدات الإنتاج التي لا غنى عنها، وأحد مكوناتها الأساسية هو المسمار المخروطي ( برميل المسمار المخروطي ). هذا الهيكل المصمم بذكاء لا يحسن كفاءة البثق فحسب، بل يعزز أيضًا بشكل كبير قدرة الماكينة على التكيف مع مجموعة متنوعة من المواد، خاصة عند معالجة المواد ذات اللزوجة والصلابة المختلفة، مما يظهر أداءً ممتازًا.
1. الخصائص الهيكلية للبراغي المخروطية
كما يوحي الاسم، يتغير قطر المسمار المخروطي تدريجيًا على طول الاتجاه المحوري، وعادةً ما يتناقص تدريجيًا من القطر الكبير في منطقة التغذية إلى القطر الصغير في منطقة التفريغ. هذا التصميم لا يحسن مسار نقل المواد فحسب، بل يتكيف أيضًا مع احتياجات المعالجة للمواد المختلفة عن طريق تغيير الفجوة بين المسمار والبرميل وتوزيع قوة القص.
تصميم ذو قطر متغير: تسهل منطقة التغذية ذات القطر الكبير عملية التكسير الأولي والتلدين المسبق للمواد الكبيرة أو عالية اللزوجة، مما يقلل من خطر الانسداد؛ تعمل منطقة التفريغ ذات القطر الصغير على تقوية تأثيرات القص والخلط، وتعزز تجانس المواد وذوبانها.
زاوية الحلزون وعمقه: يعد التصميم المعقول لزاوية الحلزون وعمق الأخدود أمرًا بالغ الأهمية للتحكم في وقت الإقامة ودرجة القص للمواد الموجودة في المسمار. تعتبر الأخاديد العميقة والزوايا الحلزونية الأصغر مناسبة للمواد عالية اللزوجة، مما يزيد من قوة القص ووقت الإقامة لتعزيز الذوبان؛ على العكس من ذلك، فهي مناسبة للمواد منخفضة اللزوجة أو عالية السيولة.
2. التكيف مع المواد ذات اللزوجة المختلفة
المواد عالية اللزوجة: بالنسبة للمواد عالية اللزوجة، مثل المطاط وبعض أنواع البلاستيك المتصلدة بالحرارة وما إلى ذلك، تزيد البراغي المخروطية من مساحة التكسير الأولية ومساحة ما قبل التلدين للمادة عن طريق زيادة قطر منطقة التغذية واعتماد أخدود عميق التصميم، مع إبطاء سرعة تقدم المادة وتمديد وقت القص والذوبان. بالإضافة إلى ذلك، ضبط إعدادات سرعة اللولب ودرجة الحرارة يمكن أن يعزز بشكل فعال ذوبان وتدفق المواد.
المواد منخفضة اللزوجة: بالنسبة للمواد منخفضة اللزوجة أو عالية السيولة، مثل بعض اللدائن الحرارية، وبعض المواد الخام الغذائية، وما إلى ذلك، تعمل البراغي المخروطية على تقليل قوة القص ووقت الإقامة عن طريق تقليل قطر منطقة التغذية، واعتماد تصميم أخدود ضحل ، وزيادة زاوية الحلزون لمنع ارتفاع درجة حرارة المادة وتدهورها أو القص المفرط. في الوقت نفسه، حافظ على سرعة المسمار ودرجة الحرارة المناسبتين لضمان أن المادة تحافظ على سيولة مستقرة وجودة منتج جيدة أثناء عملية البثق.
3. التكيف مع المواد ذات الصلابة المختلفة
تؤثر صلابة المادة بشكل مباشر على صعوبة التكسير والذوبان أثناء عملية البثق. يتعامل اللولب المخروطي مع المواد ذات الصلابة المختلفة عن طريق ضبط نسبة الضغط وقوة القص لكل قسم.
المواد ذات الصلابة العالية: بالنسبة للمواد ذات الصلابة العالية، مثل بعض المواد البلاستيكية المقواة والمطاط الصلب وما إلى ذلك، يعتمد اللولب المخروطي عملية قص وسحق أقوى في منطقة التغذية، ويحسن كفاءة سحق المادة عن طريق تقليل الفجوة وزيادة العمق الحلزوني واعتماد زاوية حلزونية أكثر انحدارًا. وفي الوقت نفسه، يتم تقليل قوة القص تدريجيًا في المراحل اللاحقة لضمان عدم تلف المادة بسبب القص المفرط أثناء عملية الصهر.
المواد منخفضة الصلابة: بالنسبة للمواد منخفضة الصلابة، مثل البلاستيك الناعم وبعض المواد الغروية الغذائية وما إلى ذلك، يولي اللولب المخروطي مزيدًا من الاهتمام لحماية سلامة المادة، ويقلل من الضرر الميكانيكي للمادة أثناء عملية البثق عن طريق تقليل قوة القص، والحفاظ على فجوة أكبر واعتماد زاوية حلزونية ألطف. بالإضافة إلى ذلك، التحكم المعقول في درجة الحرارة هو أيضًا المفتاح لضمان البثق السلس للمواد ذات الصلابة المنخفضة.