Menu Kandungan
● Pengenalan kepada Alat dan Peralatan Proses Penyemperitan
● Komponen utama peralatan penyemperitan
>> Feed Hopper
>> Tong dan skru (s)
>> Sistem pemanasan dan penyejukan
>> Mati
>> Peralatan hiliran
● Jenis perkakas penyemperitan
>> 1. Mati
>> 2. Mandrels
>> 3. Blok dummy
>> 4. Batang dan RAM/PLunger
>> 5. bekas dan pelapik
>> 6. Bolsters, Backers, dan Die Rings
>> 7. Alat bentuk khusus
● Bahan alat dan kepentingan mereka
>> Pemilihan keluli alat
>> Keluli alat biasa
● Alat khusus untuk aplikasi penyemperitan yang berbeza
>> Penyemperitan plastik
>> Penyemperitan logam
>> Penyemperitan Seramik dan Makanan
● Kemajuan dalam Alat dan Peralatan Proses Penyemperitan
● Penyelenggaraan dan umur panjang perkakas penyemperitan
● Kesimpulan
● Soalan Lazim
>> 1. Apakah jenis utama mati yang digunakan dalam proses penyemperitan?
>> 2. Bagaimana penyemperitan skru tunggal dan berkembar berbeza dalam alat dan peralatan proses penyemperitan?
>> 3. Bahan apa yang biasa digunakan untuk alat dan peralatan proses penyemperitan?
>> 4. Apakah peranan mandrel dalam perkakas penyemperitan?
>> 5. Bagaimanakah penyelenggaraan mempengaruhi prestasi alat dan peralatan proses penyemperitan?
● Petikan:
Proses penyemperitan adalah asas pembuatan moden, yang membolehkan penciptaan profil dan bentuk kompleks dari pelbagai bahan, termasuk plastik, logam, dan seramik. Di tengah -tengah proses ini terletak pelbagai peralatan dan peralatan yang canggih, masing -masing direkayasa dengan teliti untuk memastikan kecekapan, ketepatan, dan ketahanan. Artikel ini memberikan penjelajahan komprehensif mengenai pelbagai jenis perkakas yang digunakan dalam Proses penyemperitan , menyelidiki fungsi, bahan, dan peranan kritikal yang mereka mainkan dalam membentuk produk akhir.
Pengenalan kepada Alat dan Peralatan Proses Penyemperitan
Penyemperitan adalah proses pembuatan berterusan di mana bahan mentah dipaksa melalui mati untuk membuat objek profil keratan rentas tetap. Kejayaan proses ini sangat bergantung pada kualiti dan reka bentuk alat dan peralatan proses penyemperitan. Alat ini bukan sahaja membentuk bahan tetapi juga menahan tekanan, suhu, dan penggunaan berulang, menjadikan pemilihan dan penyelenggaraan mereka penting untuk kecekapan operasi dan kualiti produk [1] [3] [6].
Komponen utama peralatan penyemperitan
Feed Hopper
Corong suapan berfungsi sebagai titik masuk untuk bahan mentah, memastikan aliran mantap dan terkawal ke dalam extruder. Reka bentuknya boleh termasuk peranti pemeteran dan pengadil untuk mengelakkan gumpalan dan mengekalkan konsistensi [5] [6].
Tong dan skru (s)
- Barrel: Rumah skru dan menyediakan ruang utama untuk mencair, mencampurkan, dan menyampaikan bahan.
- Skru: Komponen teras yang bertanggungjawab untuk mengangkut, memampatkan, dan mencairkan bahan. Geometri dan konfigurasi skru disesuaikan dengan bahan dan aplikasi tertentu [3] [6].
Sistem pemanasan dan penyejukan
Unsur pemanasan bersepadu (elektrik atau stim) dan sistem penyejukan mengawal suhu dalam laras, memastikan pemprosesan bahan optimum [3] [6].
Mati
The Die adalah alat pembentukan kritikal pada akhir laras. Reka bentuknya menentukan profil keratan rentas produk tersemperit dan mesti direka dengan tepat untuk setiap aplikasi [3] [6] [7].
Peralatan hiliran
Selepas penyemperitan, peralatan hiliran seperti pelet, tangki penyejuk, dan pemotong memperbaiki dan memuktamadkan produk, memastikan ia memenuhi spesifikasi yang dikehendaki [5].
Jenis perkakas penyemperitan
Alat dan peralatan proses penyemperitan boleh dikategorikan berdasarkan jenis bahan yang diproses, kaedah penyemperitan, dan produk akhir yang dikehendaki.
1. Mati
Mati adalah komponen perkakas yang paling penting dalam proses penyemperitan. Mereka menentukan bentuk dan dimensi produk akhir. Terdapat beberapa jenis mati:
- Pepejal mati: digunakan untuk membuat profil pepejal.
- Hollow mati: menggabungkan mandrel untuk membentuk rongga dalaman, seperti tiub dan paip.
- Spider, Porthole, dan Bridge mati: Direka untuk profil berongga kompleks, ini mati menggunakan sokongan dalaman (kaki) untuk memegang mandrel dan membolehkan bahan mengalir di sekelilingnya, menggabungkan hiliran untuk membentuk bentuk akhir [2] [7] [8].
- Lembaran mati: mati rata yang digunakan untuk menghasilkan lembaran atau filem yang berterusan, biasa dalam penyemperitan plastik [4] [7].
- Tiub dan jaket mati: Khusus untuk membuat paip, tiub, dan jaket kabel [4] [7].
- Filem yang ditiup mati: Anular mati yang digunakan dalam proses penyemperitan filem yang ditiup untuk mencipta filem plastik nipis [4] [7].
2. Mandrels
Mandrels digunakan bersempena dengan Hollow mati untuk membentuk rongga dalaman. Terdapat dua jenis utama:
- Mandrels tetap: Bersepadu ke dalam blok dummy dan batang, memberikan sokongan pegun untuk bilet [2].
- Mandrels terapung: disokong oleh mati dan dibenarkan untuk menyelaraskan diri semasa penyemperitan, sesuai untuk profil berongga tertentu [2].
3. Blok dummy
Blok dummy diletakkan di antara RAM dan billet, melindungi RAM dari hubungan langsung dengan billet panas dan memastikan pengagihan tekanan. Blok dummy yang boleh ditukar adalah perkara biasa dalam kedua -dua proses penyemperitan langsung dan tidak langsung [1] [8].
4. Batang dan RAM/PLunger
Batang menghubungkan ram atau pelocok ke blok dummy, menghantar daya untuk menolak billet melalui mati. RAM atau plunger itu sendiri adalah bahagian utama akhbar, terutamanya dalam penyemperitan logam dan seramik [1] [5] [8].
5. bekas dan pelapik
Bekas memegang billet semasa penyemperitan, manakala pelapik melindungi bekas dari memakai dan kerosakan haba. Komponen ini tertakluk kepada suhu dan tekanan yang tinggi, yang memerlukan bahan -bahan yang mantap dan kejuruteraan yang tepat [1] [8].
6. Bolsters, Backers, dan Die Rings
Struktur sokongan ini memberikan kestabilan dan kekuatan kepada perhimpunan mati, mencegah ubah bentuk di bawah tekanan dan memastikan penyemperitan yang tepat [1] [8].
7. Alat bentuk khusus
- Pembentukan sejuk mati: Digunakan dalam penyemperitan logam untuk bentuk paksi yang tepat, seperti splines dan serrasi [7].
- Pembentukan regangan mati: Digunakan dalam industri aeroangkasa dan automotif untuk membongkok profil yang diekstrusi ke dalam bentuk kompleks [7].
Bahan alat dan kepentingan mereka
Pilihan bahan untuk alat dan peralatan proses penyemperitan adalah kritikal kerana keadaan operasi yang menuntut.
Pemilihan keluli alat
Keluli alat kerja panas biasanya digunakan untuk pembuatan mati, mandrel, blok dummy, dan komponen kritikal yang lain. Pemilihan bergantung pada:
- Suhu operasi: Aloi yang berbeza sesuai untuk penyemperitan aluminium, tembaga, atau keluli, masing -masing dengan julat suhu tertentu [1].
- Pakai Rintangan: Kekerasan dan ketangguhan yang tinggi diperlukan untuk menahan lelasan dan berbasikal haba.
- Rawatan permukaan: Nitriding dan nitrocarburizing meningkatkan kekerasan permukaan dan memanjangkan hayat alat, terutamanya untuk mati [1].
Keluli alat biasa
- uddeholm orvar 2 mikrodized
- uddeholm vidar 1
- uddeholm qro 90 tertinggi
- Uddeholm Dievar
Setiap keluli ini menawarkan ciri -ciri unik yang disesuaikan dengan aplikasi penyemperitan tertentu, mengimbangi kekuatan panas, ketangguhan, dan rintangan memakai [1].
Alat khusus untuk aplikasi penyemperitan yang berbeza
Penyemperitan plastik
- Extruders tunggal-skru: Sesuai untuk profil mudah dan produk plastik standard.
-Extruders berkembar: Menyediakan pencampuran yang dipertingkatkan dan digunakan untuk formulasi kompleks, pencampuran warna, dan aplikasi tinggi [4] [5] [7].
- Lembaran, tiub, dan filem yang ditiup mati: disesuaikan dengan produk tertentu yang dihasilkan, seperti lembaran, paip, atau filem [4] [7].
Penyemperitan logam
- Extruders RAM atau Plunger: Digunakan untuk bahan kekuatan tinggi seperti keluli, tembaga, dan aluminium.
- Pembentukan sejuk mati: membolehkan penciptaan geometri yang tepat dan kompleks dalam bahagian logam [7].
Penyemperitan Seramik dan Makanan
- Twin-screw dan roller mati extruders: Digunakan untuk mencampurkan dan membentuk bahan dengan keperluan pemprosesan yang unik, seperti seramik atau produk makanan [5].
Kemajuan dalam Alat dan Peralatan Proses Penyemperitan
Alat dan peralatan proses penyemperitan moden telah berkembang untuk menggabungkan automasi, bahan canggih, dan kejuruteraan ketepatan:
- Alat bentuk automatik: Meningkatkan kecekapan dan konsistensi, mengurangkan campur tangan dan sisa manual [7].
- Alat yang disesuaikan: Membolehkan perubahan pantas dan penyesuaian kepada reka bentuk produk baru.
- Sistem pemantauan bersepadu: Meningkatkan kawalan proses, memastikan prestasi alat optimum dan kualiti produk.
Penyelenggaraan dan umur panjang perkakas penyemperitan
Penyelenggaraan yang betul adalah penting untuk memaksimumkan jangka hayat dan prestasi perkakas dan peralatan proses penyemperitan:
- Pemeriksaan biasa: Mengenal pasti memakai, retak, atau ubah bentuk sebelum kegagalan berlaku.
- Rawatan Permukaan: Penghantaran semula atau recoating berkala boleh memulihkan kekerasan permukaan dan memakai rintangan [1].
- Jadual Penggantian: Komponen kritikal seperti mati, blok dummy, dan liner harus diganti mengikut corak penggunaan dan memakai untuk mengelakkan downtime yang tidak dirancang [1] [8].
Kesimpulan
Alat dan peralatan proses penyemperitan membentuk tulang belakang pembuatan yang cekap, berkualiti tinggi di seluruh industri. Dari asas mati dan mandrels ke alat bentuk automatik yang maju, setiap komponen memainkan peranan penting dalam membentuk, menyokong, dan menyempurnakan produk akhir. Pemilihan bahan alat yang teliti, kejuruteraan yang tepat, dan penyelenggaraan yang rajin adalah penting untuk memaksimumkan produktiviti dan memastikan hasil yang konsisten. Sebagai kemajuan teknologi, proses penyemperitan terus berkembang, menawarkan fleksibiliti, kecekapan, dan kerumitan produk yang lebih besar daripada sebelumnya.
Soalan Lazim
1. Apakah jenis utama mati yang digunakan dalam proses penyemperitan?
Terdapat beberapa jenis utama yang mati, termasuk pepejal mati untuk profil mudah, berongga mati dengan mandrel untuk tiub dan paip, labah -labah/porthole/jambatan mati untuk bentuk berongga kompleks, lembaran mati untuk filem dan kepingan, dan filem yang ditiup mati untuk filem plastik nipis [2] [4] [7].
2. Bagaimana penyemperitan skru tunggal dan berkembar berbeza dalam alat dan peralatan proses penyemperitan?
Extruders tunggal-skru sesuai untuk penyemperitan plastik dan digunakan secara meluas untuk produk seperti paip dan kepingan. Extruders twin-screw menawarkan keupayaan pencampuran dan pemprosesan yang dipertingkatkan, menjadikannya sesuai untuk formulasi kompleks, pencampuran warna, dan aplikasi tinggi [4] [5] [7].
3. Bahan apa yang biasa digunakan untuk alat dan peralatan proses penyemperitan?
Keluli alat kerja panas seperti uddeholm orvar 2 microdized, vidar 1, qro 90 supreme, dan Dievar biasanya digunakan. Bahan-bahan ini menawarkan kekuatan panas, ketangguhan, dan rintangan yang tinggi, dan sering dirawat permukaan untuk kehidupan yang dilanjutkan [1].
4. Apakah peranan mandrel dalam perkakas penyemperitan?
Mandrels digunakan untuk membentuk rongga dalaman dalam extrusions berongga. Mandrel tetap disatukan ke dalam blok dummy dan batang, sementara mandrel terapung menyelaraskan diri mereka semasa penyemperitan. Kedua -dua jenis ini penting untuk menghasilkan tiub dan profil kosong lain [2].
5. Bagaimanakah penyelenggaraan mempengaruhi prestasi alat dan peralatan proses penyemperitan?
Pemeriksaan tetap, penggantian komponen yang dipakai tepat pada masanya, dan rawatan permukaan seperti nitriding adalah penting untuk mengekalkan prestasi alat dan panjang umur. Penyelenggaraan yang betul meminimumkan downtime dan memastikan kualiti produk yang konsisten [1] [8].
Petikan:
[1] https://www.uddeholm.com/app/uploads/sites/240/2024/05/tech-uddeholm-extrusion-en-2.pdf
[2] https://en.wikipedia.org/wiki/extrusion
[3] https://www.macocorporation.com/blog/extruder-machine/
[4] https://plasticextrusiontech.net/machines-used-in-the-plastic-extrusion-process/
[5] https://jieyatwinscrew.com/blog/exploring-extrusion-equipment/
[6] https://engitech.in/extrusion-machines-and-extruders-guide/
[7] https://www.yjing-extrusion.com/what-are-the-different-types-of-form-tools-for-extrusion-machines.html
[8] https://geminigroup.net/understanding-aluminum-extrusion-dies/
[9] https://www.conairgroup.com/resources/resource/what-are-the-three-primary-ypes-of-sizing-fooling-for-extruded-tube-and-pipe/
[10] https://www.ptonline.com/articles/how-to-select-the-right-tooling-for-pipe-extrusion
[11] https://www.twi-global.com/technical-nowledge/faqs/plastic-extrusion
[12] https://www.globalspec.com/learnmore/manufacturing_process_equipment/manufacturing_equipment_components/extrusion_machines
[13] https://paulmurphyplastics.com/industry-news-blog/understanding-extrusion-process/
[14] https://www.lightmetalage.com/news/industry-news/extrusion/material-selection-for-extrusion-tooling/
[15] https://www.conairgroup.com/resources/resource/extrusion-processing-basic-guide-to-auxiliary-equipment/
[16] https://www.bwcprofiles.co.uk/extrusion-academy/a-comprehensive-guide-to-the-process-importance-of-extrusion-tool
[17] http://www.industrialextrusionmachinery.com/plastic_extrusion_overjacketing_and_tubing_extrusion.html
[18] https://omnexus.specialchem.com/selection-guide/an-cepth-look-at-extrusion
[19] https://www.fictiv.com/articles/plastic-extrusion-explained
[20] https://paretoplastic.com/plastic-extrusion-design-tooling-guide/
