Resolver os problemas de desgaste do parafuso e aumento da temperatura da extrusora!

Na produção de extrusão, o aumento descontrolado de temperatura e o rápido desgaste dos parafusos são dois dos principais problemas, especialmente no processamento de materiais altamente abrasivos, como masterbatch de carbonato de cálcio. Esses problemas não apenas afetam diretamente a qualidade do produto, mas também aumentam significativamente os custos de manutenção dos equipamentos e as perdas por tempo de inatividade.

Muitos usuários de extrusoras encontraram situações em que a temperatura definida é de 190°C, mas a temperatura real aumenta repentinamente para 220°C ou cai drasticamente abaixo de 160°C. Essa flutuação drástica de temperatura é chamada de "surto de temperatura" (choque/ultrapassagem de temperatura), um problema típico de desequilíbrio térmico no processo de extrusão.

As fontes de calor em uma extrusora consistem principalmente em duas partes: “calor externo” fornecido pela bobina de aquecimento externa do cilindro e “calor de cisalhamento interno” gerado pela rotação do parafuso e extrusão do material. A essência do superaquecimento é o desequilíbrio instantâneo entre o calor de cisalhamento interno e o sistema externo de aquecimento/resfriamento. As causas comuns incluem:

• Fases de inicialização/desligamento: Um aumento repentino no calor de cisalhamento após a plastificação do material durante a inicialização a frio ou a incapacidade do calor residual de se dissipar rapidamente após o desligamento.
• Mudanças repentinas no processo: Ajustes significativos na velocidade da rosca e na taxa de avanço levam a mudanças repentinas no calor de cisalhamento, às quais o sistema de controle de temperatura não consegue responder a tempo.
• Características do material: Materiais de alta viscosidade e alta dureza, como masterbatch de carbonato de cálcio, apresentam geração de calor de cisalhamento mais intensa durante o processamento, tornando mais provável o acúmulo de calor.

Para os fabricantes que produzem materiais de alto desgaste, o dano combinado destes dois problemas é particularmente pronunciado:

• O superaquecimento pode causar degradação e carbonização do material, resultando em defeitos como manchas pretas e bolhas, impactando gravemente o rendimento do produto.
• Materiais de alta dureza aceleram o desgaste do parafuso e do cilindro. Combinado com o estresse térmico causado pelo superaquecimento, isso reduz significativamente a vida útil do parafuso, levando a substituições frequentes de peças e aumentando diretamente os custos de produção.
• As paradas frequentes de equipamentos para limpeza de escória e substituição de parafusos interrompem a continuidade da produção e impactam gravemente a eficiência.

Os pontos pretos na superfície do parafuso mencionados pelo cliente não são um problema de qualidade, mas sim uma camada residual de cinzas após o tratamento de nitretação. A nitretação é um processo chave para melhorar a dureza do parafuso. O BLOOM minimiza a quantidade de retificação após a nitretação durante a produção – menos retificação resulta em maior dureza superficial e maior resistência ao desgaste. Esta camada de cinzas não tem impacto na produção de materiais comuns como PE, PP e masterbatch de carbonato de cálcio; pelo contrário, maximiza a preservação da camada resistente ao desgaste do núcleo do parafuso.

Mais importante ainda, os parafusos BLOOM usam uma fórmula de liga de níquel + liga de tungstênio de alta proporção, sendo o material em si muito mais duro do que os parafusos tradicionais, tornando a retificação extremamente difícil (até mesmo causando "ressaltos"). Portanto, apenas um tratamento superficial fino é realizado, garantindo o pico de dureza e evitando perda de desempenho devido ao excesso de processamento.

As preocupações dos clientes sobre “o barril não estar envolvido com um anel de cobre” são essencialmente uma solução de resfriamento passivo usada em equipamentos tradicionais para lidar com o “superaquecimento causado pelo desgaste”. O BLOOM, por meio de atualizações de materiais, elimina o problema na sua origem: materiais altamente resistentes ao desgaste reduzem significativamente o desgaste do parafuso e do cilindro, evitando o acúmulo anormal de calor de cisalhamento devido ao aumento das folgas dos componentes, reduzindo assim a probabilidade de superaquecimento desde o início;

Se os clientes precisarem lidar com o superaquecimento ocasional sob condições operacionais especiais, podemos instalar dispositivos de resfriamento de forma flexível de acordo com as necessidades reais de produção, adaptando-nos de forma abrangente aos cenários de produção.

Atendendo aos altos requisitos de desgaste de materiais como masterbatch de carbonato de cálcio, os materiais de liga da série BLM desenvolvidos de forma independente pela BLOOM são verdadeiras "armas resistentes ao desgaste": O parafuso usa uma fórmula composta de liga à base de níquel + tungstênio, resultando em maior dureza e maior resistência ao desgaste, prolongando a vida útil em 3-5 vezes em comparação com materiais tradicionais; O cano é equipado com uma bucha de liga BLM60 (Ni60) de alta qualidade, combinando resistência ao desgaste, resistência à corrosão e resistência a altas temperaturas (operação estável a 600 ℃), combinando perfeitamente com o parafuso e reduzindo ainda mais o desgaste e os riscos de superaquecimento; Um design 3D de processo completo garante a correspondência precisa da folga do parafuso e do cilindro, reduzindo a retenção de material e a concentração de calor de cisalhamento, equilibrando a eficiência da produção e a estabilidade do processo.

A principal demanda das empresas que produzem materiais de alto desgaste é “parafusos e cilindros suficientemente resistentes ao desgaste para evitar substituições frequentes”, que é precisamente a principal vantagem do BLOOM. Aproveitando seus materiais de liga de alto desempenho desenvolvidos de forma independente, design personalizado 3D preciso e profundo conhecimento das necessidades das indústrias de alto desgaste, os parafusos e cilindros da BLOOM atenderam com sucesso inúmeras empresas de fabricação de ponta em todo o mundo, incluindo aquelas que produzem masterbatch de carbonato de cálcio e materiais para baterias de lítio.

Aderimos consistentemente ao princípio de "resolver os principais problemas por meio de atualizações de materiais", fornecendo aos clientes não apenas peças mais duráveis, mas também, por meio da otimização tecnológica, ajudando-os a reduzir a temperatura de extrusão, minimizar o desgaste e melhorar a eficiência da produção na fonte, alcançando verdadeiramente "investimento único, benefícios de longo prazo".

Se a sua empresa também enfrenta problemas como flutuações de temperatura da extrusora, desgaste rápido dos parafusos e qualidade instável do produto, independentemente do material que está sendo produzido, a BLOOM pode fornecer soluções personalizadas. Desde a seleção do material até a adaptação do equipamento, nossa equipe técnica dá total suporte, tornando a produção de extrusão mais estável e eficiente!