Ngoài Vít và Thùng, Các bộ phận này cũng quan trọng không kém khi chọn Máy đùn!

Công ty TNHH Công nghệ Fangli Ninh Ba là nhà sản xuất thiết bị cơ khí với hơn 30 năm kinh nghiệm về thiết bị ép đùn ống nhựa, bảo vệ môi trường mới và thiết bị vật liệu mới. Kể từ khi thành lập Fangli đã được phát triển dựa trên nhu cầu của người dùng. Thông qua cải tiến liên tục, R&D độc lập về công nghệ cốt lõi cũng như tiêu hóa & hấp thụ công nghệ tiên tiến và các phương tiện khác, chúng tôi đã phát triển dây chuyền ép đùn ống PVC, dây chuyền ép đùn ống PP-R, dây chuyền ép đùn ống cấp nước/ống dẫn khí PE, được Bộ Xây dựng Trung Quốc khuyến nghị thay thế các sản phẩm nhập khẩu. Chúng tôi đã đạt được danh hiệu “Thương hiệu hạng nhất ở tỉnh Chiết Giang”.

Bạn thường mua một máy đùn như thế nào? Nó không chỉ đòi hỏi phải phân tích nhu cầu của riêng bạn mà còn phải có được sự hiểu biết thấu đáo về cả nhà cung cấp và bản thân máy đùn.

Hầu hết các công ty đều có ý tưởng cơ bản trước khi mua máy đùn mới: họ cần máy trục vít đôi hay trục vít đơn và vật liệu họ cần để sản xuất. Tùy thuộc vào thông số kỹ thuật của sản phẩm và mức tiêu thụ vật liệu, họ có thể tham khảo "Đường kính trục vít so với Kích thước thông số kỹ thuật sản phẩm" để trước tiên chọn đường kính trục vít, sau đó xác định thêm kiểu máy và thông số kỹ thuật của máy đùn dựa trên đó.

Sau khi xác định được loại và kiểu máy đùn, một vấn đề quan trọng khác cần cân nhắc là làm thế nào để chọn nhà sản xuất thiết bị. Điều này có thể được đánh giá từ nhiều góc độ khác nhau như chất lượng sản phẩm và dịch vụ hậu mãi.

Tốc độ trục vít

Đây là yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến năng lực sản xuất của máy đùn. Tốc độ trục vít không chỉ làm tăng tốc độ đùn và tốc độ đầu ra của vật liệu mà quan trọng hơn là đảm bảo độ dẻo tốt đồng thời đạt được sản lượng cao.

Trước đây, phương pháp chính để tăng sản lượng máy đùn là tăng đường kính trục vít. Mặc dù đường kính trục vít lớn hơn làm tăng lượng vật liệu được ép đùn trên một đơn vị thời gian, nhưng máy đùn không phải là một băng tải trục vít đơn giản. Vít không chỉ phải truyền tải vật liệu mà còn phải nén, trộn và cắt nhựa để đạt được độ dẻo. Với tốc độ vít không đổi, vít có đường kính lớn với các chuyến bay sâu có tác động trộn và cắt vật liệu kém hiệu quả hơn so với vít có đường kính nhỏ hơn.

Do đó, máy đùn hiện đại chủ yếu tăng công suất sản xuất bằng cách tăng tốc độ trục vít. Đối với máy đùn thông thường, tốc độ trục vít truyền thống dao động từ 60 đến 90 vòng/phút (vòng quay mỗi phút, tương tự bên dưới). Hiện nay, tốc độ thường được tăng lên 100–120 vòng/phút. Máy đùn tốc độ cao hơn đạt 150 đến 180 vòng / phút.

Tăng tốc độ trục vít mà không thay đổi đường kính trục vít sẽ làm tăng mô-men xoắn tác dụng lên trục vít. Khi mô-men xoắn đạt đến một mức nhất định, sẽ có nguy cơ vít bị xoắn và gãy. Tuy nhiên, bằng cách cải tiến vật liệu trục vít và quy trình sản xuất, thiết kế cấu trúc trục vít hợp lý, rút ​​ngắn chiều dài phần cấp liệu, tăng tốc độ dòng vật liệu và giảm lực cản đùn, mô-men xoắn có thể giảm và khả năng chịu tải của trục vít được nâng cao. Việc thiết kế vít tối ưu nhất để tối đa hóa tốc độ trong khả năng chịu tải của nó đòi hỏi các chuyên gia phải tiến hành thử nghiệm rộng rãi.

Cấu trúc trục vít

Cấu trúc trục vít là yếu tố chính ảnh hưởng đến công suất máy đùn. Nếu không có cấu trúc trục vít hợp lý, việc chỉ cố gắng tăng tốc độ trục vít để tăng sản lượng là đi ngược lại quy luật khách quan và sẽ không thành công.

Thiết kế trục vít tốc độ cao, hiệu quả cao dựa trên tốc độ quay cao. Loại vít này có thể có hiệu ứng dẻo kém hơn ở tốc độ thấp, nhưng khi tốc độ tăng lên, độ dẻo dần được cải thiện, đạt hiệu quả tối ưu ở tốc độ thiết kế. Điều này đạt được cả sản lượng cao hơn và độ dẻo đủ tiêu chuẩn.

Cấu trúc thùng

Những cải tiến về cấu trúc thùng chủ yếu liên quan đến việc tăng cường kiểm soát nhiệt độ trong phần cấp liệu và thiết lập các rãnh cấp liệu. Phần cấp liệu độc lập này về cơ bản là một áo nước dài, được kiểm soát nhiệt độ bằng các thiết bị điều khiển điện tử tiên tiến.

Sự phù hợp của nhiệt độ áo nước là rất quan trọng để máy đùn hoạt động ổn định và hiệu quả. Nếu nhiệt độ áo nước quá cao, nguyên liệu thô có thể mềm sớm và thậm chí bề mặt của viên có thể tan chảy, làm giảm ma sát giữa vật liệu và thành thùng, do đó làm giảm lực đẩy và sản lượng đùn. Tuy nhiên, nhiệt độ cũng không thể quá thấp. Thùng quá lạnh làm tăng khả năng chống quay trục vít; khi điều này vượt quá khả năng chịu tải của động cơ có thể gây khó khăn khi khởi động động cơ hoặc tốc độ không ổn định. Việc sử dụng các cảm biến và công nghệ điều khiển tiên tiến để giám sát và điều khiển áo nước của máy đùn cho phép nhiệt độ được duy trì tự động trong phạm vi thông số quy trình tối ưu.

Hộp giảm tốc

Giả sử cấu trúc cơ bản là tương tự nhau, chi phí sản xuất bộ giảm tốc gần như tỷ lệ thuận với kích thước và trọng lượng bên ngoài của nó. Bộ giảm tốc lớn hơn, nặng hơn có nghĩa là tiêu thụ nhiều vật liệu hơn trong quá trình sản xuất và sử dụng vòng bi lớn hơn, làm tăng chi phí sản xuất.

Đối với các máy đùn có cùng đường kính trục vít, máy đùn tốc độ cao, hiệu suất cao sẽ tiêu thụ nhiều năng lượng hơn so với máy đùn thông thường. Tăng gấp đôi công suất động cơ đòi hỏi phải sử dụng kích thước khung giảm tốc lớn hơn. Tuy nhiên, tốc độ trục vít cao hơn có nghĩa là tỷ lệ giảm thấp hơn. Đối với các hộp giảm tốc có cùng kích thước, hộp số có tỷ số giảm thấp hơn so với hộp số có tỷ số truyền cao hơn có mô-đun bánh răng lớn hơn và khả năng chịu tải lớn hơn. Do đó, việc tăng thể tích và trọng lượng của bộ giảm tốc không tỷ lệ tuyến tính với mức tăng công suất động cơ. Nếu chúng ta sử dụng đầu ra làm mẫu số chia cho trọng lượng bộ giảm tốc thì máy đùn tốc độ cao, hiệu suất cao mang lại số lượng nhỏ hơn, trong khi máy đùn thông thường mang lại số lượng lớn hơn.

Tính trên mỗi đơn vị đầu ra, công suất động cơ nhỏ hơn và trọng lượng giảm của máy đùn tốc độ cao, hiệu suất cao có nghĩa là chi phí sản xuất trên mỗi đơn vị sản lượng thấp hơn so với máy đùn thông thường.

Ổ đĩa động cơ

Đối với các máy đùn có cùng đường kính trục vít, máy đùn tốc độ cao, hiệu suất cao tiêu thụ nhiều năng lượng hơn so với máy đùn thông thường nên việc tăng công suất động cơ là cần thiết. Máy đùn 65 tốc độ cao yêu cầu động cơ từ 55 kW đến 75 kW. Máy đùn 75 tốc độ cao yêu cầu động cơ từ 90 kW đến 100 kW. Máy đùn 90 tốc độ cao yêu cầu động cơ từ 150 kW đến 200 kW. Đây là một đến hai lần công suất động cơ được cấu hình trên máy đùn thông thường.

Trong quá trình vận hành máy đùn thông thường, hệ thống truyền động động cơ và hệ thống sưởi/làm mát liên tục hoạt động. Năng lượng tiêu thụ từ động cơ, hộp số và các bộ phận truyền động khác chiếm 77% tổng năng lượng tiêu thụ của máy; sưởi ấm và làm mát chiếm 22,8%; thiết bị đo đạc và linh kiện điện chiếm 0,8%.

Một máy đùn có cùng đường kính trục vít được trang bị động cơ lớn hơn có thể sẽ tiêu thụ nhiều điện hơn. Tuy nhiên, tính toán dựa trên sản lượng, máy đùn tốc độ cao, hiệu suất cao sẽ tiết kiệm năng lượng hơn so với máy đùn thông thường. Ví dụ, một máy đùn 90 thông thường có động cơ 75 kW và công suất 180 kg tiêu thụ 0,42 kWh điện cho mỗi kg vật liệu được ép đùn. Máy đùn 90 tốc độ cao, hiệu suất cao với công suất 600 kg và động cơ 150 kW chỉ tiêu thụ 0,25 kWh mỗi kg, chỉ bằng 60% mức tiêu thụ năng lượng trên mỗi đơn vị đầu ra, cho thấy mức tiết kiệm năng lượng đáng kể. Sự so sánh này chỉ xem xét mức tiêu thụ năng lượng của động cơ. Nếu chúng ta cũng xem xét lượng điện được sử dụng bởi máy sưởi, quạt và các thiết bị khác trên máy đùn thì sự khác biệt về mức tiêu thụ năng lượng thậm chí còn lớn hơn. Máy đùn có đường kính trục vít lớn hơn yêu cầu bộ gia nhiệt lớn hơn và tăng diện tích tản nhiệt. Do đó, đối với hai máy đùn có cùng công suất đầu ra, máy đùn tốc độ cao, hiệu suất cao mới có thùng nhỏ hơn và mức tiêu thụ năng lượng bộ gia nhiệt của nó ít hơn so với máy đùn trục vít lớn truyền thống, giúp tiết kiệm đáng kể điện năng khi gia nhiệt.

Về công suất gia nhiệt, máy đùn tốc độ cao, hiệu suất cao so với máy đùn thông thường có cùng đường kính trục vít không yêu cầu tăng công suất gia nhiệt mặc dù công suất cao hơn. Điều này là do bộ gia nhiệt của máy đùn chủ yếu tiêu thụ điện trong giai đoạn làm nóng trước. Trong quá trình sản xuất bình thường, nhiệt làm nóng chảy vật liệu chủ yếu đến từ quá trình chuyển đổi năng lượng điện của động cơ. Chu kỳ làm việc của máy sưởi rất thấp nên mức tiêu thụ điện năng của nó không đáng kể. Điều này càng được thể hiện rõ ràng hơn ở các máy đùn tốc độ cao.

Trước khi công nghệ biến tần được áp dụng rộng rãi, các máy đùn truyền thống có công suất lớn thường sử dụng động cơ DC và bộ điều khiển động cơ DC. Trước đây người ta tin rằng động cơ DC có đặc tính công suất tốt hơn và phạm vi điều chỉnh tốc độ rộng hơn động cơ AC, mang lại khả năng vận hành ổn định hơn ở dải tốc độ thấp. Ngoài ra, bộ biến tần công suất cao tương đối đắt tiền, điều này hạn chế ứng dụng của chúng.

Trong những năm gần đây, công nghệ biến tần đã phát triển nhanh chóng. Bộ biến tần kiểu vector đạt được khả năng kiểm soát tốc độ và mô-men xoắn động cơ không cần cảm biến, với những cải tiến đáng kể về đặc tính tần số thấp và giá của chúng đã giảm đáng kể. So với bộ điều khiển động cơ DC, ưu điểm lớn nhất của bộ biến tần là tiết kiệm năng lượng. Chúng làm cho mức tiêu thụ năng lượng tỷ lệ thuận với tải của động cơ: mức tiêu thụ tăng khi tải nặng và tự động giảm khi tải nhẹ. Lợi ích tiết kiệm năng lượng lâu dài là rất đáng kể.

Các biện pháp giảm rung

Máy đùn tốc độ cao dễ bị rung. Rung động quá mức rất có hại cho hoạt động bình thường của thiết bị và tuổi thọ của các bộ phận. Do đó, phải thực hiện nhiều biện pháp để giảm độ rung của máy đùn và cải thiện tuổi thọ của thiết bị.

Các bộ phận của máy đùn dễ bị rung nhất là trục động cơ và trục tốc độ cao của hộp giảm tốc. Đầu tiên, máy đùn tốc độ cao phải được trang bị động cơ và hộp giảm tốc chất lượng cao để tránh rôto động cơ hoặc trục giảm tốc tốc độ cao trở thành nguồn rung. Thứ hai, phải thiết kế một hệ thống truyền tải tốt. Chú ý đến việc cải thiện độ cứng và trọng lượng của khung, cũng như chất lượng gia công và lắp ráp, cũng là những khía cạnh quan trọng trong việc giảm độ rung của máy đùn. Một máy đùn tốt có thể được sử dụng mà không cần cố định bằng bu lông neo và về cơ bản sẽ không có rung động. Điều này phụ thuộc vào khung có đủ độ cứng và trọng lượng bản thân hay không. Ngoài ra, việc kiểm soát chất lượng trong gia công và lắp ráp các bộ phận khác nhau phải được tăng cường. Ví dụ, kiểm soát độ song song của các mặt phẳng trên và dưới của khung trong quá trình gia công, độ vuông góc của bề mặt lắp bộ giảm tốc với mặt phẳng khung, v.v. Trong quá trình lắp ráp, việc đo cẩn thận chiều cao của động cơ và trục giảm tốc, việc chuẩn bị nghiêm ngặt các khối miếng đệm giảm tốc để đảm bảo căn chỉnh đồng tâm giữa trục động cơ và trục đầu vào của bộ giảm tốc và đảm bảo bề mặt lắp bộ giảm tốc vuông góc với mặt phẳng khung là rất quan trọng.

Dụng cụ và đồng hồ đo

Hoạt động sản xuất ép đùn thực chất là một “hộp đen”; không thể nhìn thấy trực tiếp bên trong nên chúng tôi dựa vào các dụng cụ và đồng hồ đo để đưa ra phản hồi. Do đó, các dụng cụ và máy đo chính xác, thông minh và dễ vận hành cho phép chúng tôi hiểu rõ hơn về các điều kiện bên trong, giúp đạt được kết quả sản xuất nhanh hơn và tốt hơn.

Nếu bạn cần thêm thông tin, Công ty TNHH Công nghệ Fangli Ninh Ba hoan nghênh yêu cầu của bạn. Chúng tôi sẽ cung cấp hướng dẫn kỹ thuật chuyên nghiệp hoặc đề xuất mua sắm thiết bị.