Quali sono le difficoltà e le soluzioni per il controllo di precisione del cilindro a vite per la macchina di estrusione in considerazione della richiesta di estrusione ad alta precisione?

Nell'industria della lavorazione della plastica, l'applicazione di estrusori ad alta precisione (Extrusion Machine) sta diventando sempre più diffusa, soprattutto in settori con requisiti estremamente elevati di qualità e prestazioni del prodotto, come quello medico, elettronico e automobilistico. Essendo i componenti principali dell'estrusore, il controllo di precisione della vite e del cilindro ( Barilotto a vite per macchina di estrusione) è direttamente correlato alla qualità e all’efficienza produttiva dei prodotti estrusi. Questo articolo esplorerà le difficoltà nel controllo di precisione della vite e del cilindro data la richiesta di estrusione ad alta precisione e proporrà soluzioni corrispondenti.
1. Difficoltà nel controllo di precisione
1. Selezione del materiale e difficoltà di lavorazione
La selezione dei materiali delle viti e dei cilindri è fondamentale per il controllo di precisione. Sebbene i materiali tradizionali come 38CrMoAlA e 42CrMo abbiano buone proprietà meccaniche e resistenza all'usura, devono ancora affrontare sfide nella lavorazione ad alta precisione. Questi materiali sono soggetti a deformazione durante il trattamento termico, il taglio, ecc., influenzando la precisione finale. Inoltre, le differenze prestazionali tra diversi lotti di materiali aumentano anche la difficoltà di lavorazione.
2. Attrezzature e tecnologie di elaborazione
La lavorazione di viti e cilindri di estrusori ad alta precisione richiede macchine utensili ad alta precisione e tecnologie di lavorazione avanzate. Tuttavia, l'accuratezza e la stabilità di alcune macchine utensili sul mercato non possono soddisfare le esigenze di lavorazione ad alta precisione, soprattutto nella lavorazione di viti con grandi proporzioni e forme complesse, che sono soggette a deviazioni dimensionali ed errori di forma.
3. Problema di deformazione termica
Durante il processo di estrusione, la vite e il cilindro sono soggetti ad alta temperatura e alta pressione e sono soggetti a deformazione termica. Questa deformazione non solo influisce sul normale funzionamento dell'estrusore, ma riduce anche la precisione e la qualità del prodotto estruso. In particolare, la sezione di alimentazione del barile è spesso raffreddata ad acqua e il trasferimento di calore provoca temperature non uniformi nelle sezioni adiacenti del barile, esacerbando ulteriormente il problema della deformazione termica.
4. Assemblaggio e debug
Anche la precisione dell'assemblaggio della vite e del cilindro è un fattore chiave che influenza la precisione complessiva dell'estrusore. Durante il processo di assemblaggio, se lo spazio di corrispondenza tra i componenti è troppo grande o troppo piccolo, l'estrusore funzionerà in modo instabile e influenzerà la precisione del prodotto. Inoltre, anche il controllo preciso di parametri quali temperatura, pressione e velocità durante il processo di debug rappresenta una grande difficoltà.
2. Soluzioni
1. Ottimizzare la selezione dei materiali e il processo di trattamento termico
Per i problemi di selezione dei materiali e di difficoltà di lavorazione si possono selezionare materiali più performanti come le leghe a base di nichel e l'acciaio inossidabile. Questi materiali hanno una migliore resistenza alle alte temperature e resistenza all'usura. Allo stesso tempo, ottimizzare il processo di trattamento termico e adottare tecnologie avanzate come il trattamento termico sotto vuoto e la tempra ad alta frequenza per ridurre la deformazione del materiale e migliorare la precisione della lavorazione.
2. Introdurre apparecchiature e processi di elaborazione ad alta precisione
Introdurre macchine utensili CNC ad alta precisione e tecnologie di elaborazione avanzate, come la lavorazione con collegamento a cinque assi e il taglio laser, per migliorare la precisione e l'efficienza della lavorazione. Allo stesso tempo, rafforzare la manutenzione e la manutenzione delle macchine utensili per garantire la stabilità e la precisione delle macchine utensili.
3. Rafforzare la gestione termica
Per il problema della deformazione termica si possono adottare le seguenti misure:
Installare guarnizioni di isolamento termico: installare guarnizioni di isolamento termico tra la sezione di alimentazione e la sezione di riscaldamento del barile per ridurre il trasferimento di calore e mantenere stabile la temperatura del barile.
Ottimizzare il sistema di raffreddamento: utilizzare metodi di raffreddamento più efficienti, come i sistemi di raffreddamento ad acqua circolante, per garantire una temperatura uniforme della botte.
Monitoraggio e regolazione in tempo reale: utilizzare i sensori di temperatura per monitorare la temperatura della canna in tempo reale e regolare i parametri di raffreddamento e riscaldamento in base alle condizioni reali per mantenere stabile la temperatura della canna.
4. Assemblaggio e debugging fini
Durante il processo di assemblaggio, l'assemblaggio viene eseguito rigorosamente in conformità con i requisiti del processo per garantire che lo spazio tra i componenti soddisfi i requisiti di progettazione. Allo stesso tempo, il controllo dei parametri durante il processo di debug, come temperatura, pressione, velocità, ecc., viene rafforzato per garantire che l'estrusore funzioni nelle migliori condizioni.
5. Introdurre un sistema di controllo intelligente
Introdurre sistemi di controllo intelligenti, come il sistema di controllo PLC, il controllo della temperatura PID, ecc., per realizzare l'automazione e il controllo intelligente del processo di estrusione. Attraverso il monitoraggio in tempo reale e l'analisi dei dati, regolare tempestivamente i parametri del processo per migliorare la precisione e la qualità dei prodotti estrusi.