Для производства и переработки сырья из полимеров применяют экструзию – технологию продавливания вязкого или расплавленного пластика через особые формовочные отверстия. Шнек (шприцмашина, шнековый пресс) представляет собой один из основных элементов экструзионных установок. Его основная функция – обеспечить однородную структуру расплава и высокую производительность. Совместно с материальным цилиндром шнек уплотняет, гомогенизирует полимерное сырьё, а затем вытесняет массу сквозь выходное отверстие формующей головки. В зависимости от свойств материала (реологических и теплофизических) и от типа установки — одно- или двушнековая — используют шнеки различных конфигураций и форм, простые или сложносоставные.
Шнеки, шнековые пары производят из металла, обладающего значительной прочностью с высоким коэффициентом износостойкости. С учётом вида перерабатываемого сырья: термопласты, стекло и в соответствии с техзаданием, эскизами (чертежами) либо предоставленными заказчиком образцами могут быть изготовлены:
• шнеки азотированные с покрытием «хром» или «молибден»;
• шнековые пары (шнек-цилиндр), предназначенные для одношнековых экструдеров;
• азотированные и биметаллические цилиндры;
• шнеки и цилиндры с зоной дегазации;
• двойные параллельные и конические шнековые пары для двухшнековых экструдеров.
Для производства шнеков и цилиндров применяют сталь 38CrMoAI с последующим азотированием. Все изделия обладают защитой от износа, поскольку проектируются и создаются с учётом особенностей эксплуатации, что существенно продлевает срок службы комплектующих.
С целью повышения износостойкости, увеличения периода эксплуатации шнеков и цилиндров при работе с минеральными наполнителями и вторсырьём для их изготовления используют биметалл. За основу берут ту же сталь — 38CrMoAI, а наружный слой защищают износостойким покрытием, обладающим повышенной стойкостью к эрозии из порошкового сплава. Его наносят при помощи газопорошковой наплавки. В результате почти в два раза в сравнении с традиционным азотированием увеличивается срок службы биметаллического шнека.
Производство шнеков – сложная многоступенчатая операция. Купить шнеки – долговечные и прочные комплектующие, предназначенные для экструзионных установок различной модификации возможно у производителя, который располагает необходимым оборудованием, высококачественными материалами, имеет налаженное технологичное производство. Выбирают эту деталь, руководствуясь определёнными критериями. Выбор зависит от вида перерабатываемого продукта: термопласты кристаллические с коротким периодом плавления и повышенной t°C; термопласты со склонностью к деструкции; аморфные и кристаллизующиеся термопласты. Учитываются их физические качества: размер частиц, влажность, температура и проч. Чаще всего используются:
• стандартные шнеки;
• детали со смесительными узлами;
• пятизонные удлинённые.
Замена изделий может потребоваться не только из-за повреждения (аварии) работающего шнека, но в случаях снижения производительности экструдера. Кроме того, замена комплектующих необходима, если требуется изменение коэффициента компрессии.
