La vis de l'extrudeuse s'use souvent ? Voici les principales raisons !

L'extrudeuse à vis est l'équipement principal du formage et du mélange des matières plastiques. Lors du processus de production, la vis d'extrusion est soumise à un environnement de haute pression et de haute température, et subit d'importantes forces de frottement et de cisaillement.

En raison de l'environnement de travail particulier,la vis d'extrusionIl ne s'agit pas d'un frottement classique entre métal et métal, mais entre métal et polymère ; l'usure de la surface de la vis est donc souvent importante.

L'usure des vis augmente la distance entre la vis et le cylindre, ce qui affecte la compression et le cisaillement de la vis sur le matériau, entraînant ainsi une baisse de la qualité du produit. Par ailleurs, le remplacement fréquent des vis usées augmente non seulement les coûts, mais retarde également le calendrier de production, ce qui réduit la productivité.

L'usure des vis est généralement due à une usure à long terme, à un jeu trop important entre la vis et le cylindre pour une extrusion normale et à des rebuts. Cependant, il existe aussi des exemples de dommages causés par une conception inadéquate ou un fonctionnement où la contrainte de service dépasse la limite de résistance. Voici une présentation simplifiée des causes d'usure des vis d'extrusion.

1. La température de traitement

Chaque type de plastique possède une plage de température de plastification idéale, et la température de traitement dans le cylindre doit être maintenue au plus près de cette plage. Les particules de plastique provenant de la trémie et pénétrant dans le cylindre arrivent d'abord dans la section d'alimentation. Dans cette section, un frottement à sec se produit inévitablement. Si ces plastiques ne sont pas suffisamment chauffés, la fusion est inégale, ce qui peut facilement entraîner l'usure de la paroi interne du cylindre et de la surface de la vis.

De même, dans les sections de compression et d'homogénéisation, si l'état de fusion plastique est désordonné et irrégulier, cela entraînera également une augmentation de l'usure.

2. La vitesse

La vitesse doit être correctement ajustée. En effet, certaines parties du plastique contiennent des agents de renforcement, tels que des fibres de verre, des minéraux ou d'autres charges. Ces matériaux ont tendance à frotter davantage contre les pièces métalliques que le plastique fondu.

L'utilisation d'une vitesse élevée, tout en augmentant la force de cisaillement plastique, favorise la rupture des fibres. Ces fibres rompues présentent des extrémités pointues, ce qui accroît considérablement la force d'usure. Le glissement à grande vitesse des minéraux inorganiques sur la surface métallique produit un effet de raclage non négligeable. Il convient donc de ne pas régler la vitesse de manière excessive.

3. Jeu entre la vis et le canon

La vis tourne dans le cylindre et, par frottement entre le matériau et la surface de contact de la vis et du cylindre, son diamètre diminue progressivement, tandis que celui de l'alésage intérieur du cylindre augmente. Ainsi, l'écart entre la vis et le cylindre s'accroît avec l'usure progressive des deux.

Cependant, la résistance du nez et de la plaque de dérivation située devant le cylindre restant inchangée, le débit de fuite du matériau extrudé augmente lors de son déplacement. Autrement dit, la quantité de mouvement du matériau s'accroît de l'espace inter-diamètre vers le sens d'alimentation. Il en résulte une baisse de la production des machines de transformation des matières plastiques. Ce phénomène allonge le temps de séjour du matériau dans le cylindre, ce qui peut entraîner sa décomposition. Dans le cas du PVC, la décomposition du chlorure d'hydrogène gazeux accentue la corrosion de la vis et du cylindre.

4. Plastification irrégulière des matériaux ou présence de corps étrangers métalliques

Le matériau n'étant pas plastifié uniformément ou contenant des corps étrangers métalliques, le couple de rotation de la vis augmente brusquement, dépassant sa limite de résistance et provoquant sa rupture. Il s'agit d'un type de dommage accidentel inhabituel.

Les causes d'usure des vis mentionnées ci-dessus sont les plus courantes ; j'espère que ces informations vous auront permis de mieux comprendre le fonctionnement des vis d'extrusion.

Réduire l'usure des vis et prolonger leur durée de vie permettra de réduire considérablement les coûts de maintenance des équipements, de garantir la qualité des produits et d'apporter des avantages économiques plus importants aux entreprises.