Wie viel wissen Sie über die Ursachen für den Verschleiß von Extruderschnecken?
Jeder Kunststoff hat einen idealen Plastifiziertemperaturbereich, und die Verarbeitungstemperatur des Extruderschneckenzylinders sollte so gesteuert werden, dass sie nahe an diesem Temperaturbereich liegt. Das Kunststoffgranulat gelangt aus dem Trichter in den Zylinder und erreicht zunächst den Einzugsbereich. In der Einzugszone kommt es unweigerlich zu Trockenreibung. Wenn diese Kunststoffe nicht ausreichend erwärmt werden und ungleichmäßig schmelzen, kann es leicht zu einem erhöhten Abrieb an der Zylinderinnenwand und der Schneckenoberfläche kommen. Die Schnecke dreht sich im Zylinder, und die Reibung zwischen dem Material und den beiden bewirkt, dass sich die Arbeitsfläche der Schnecke und des Zylinders allmählich abnutzen: Der Durchmesser der Schnecke nimmt allmählich ab, und der Durchmesser des Innenlochs des Zylinders nimmt allmählich zu. Auf diese Weise vergrößert sich der Spalt zwischen der Schraube und dem Zylinder ein wenig, wenn beide allmählich verschleißen. Da sich jedoch der Widerstand des Kopfes und des Verteilers vor dem Zylinder nicht geändert hat, erhöht sich der Leckagefluss, wenn das extrudierte Material vorrückt, d. h. die Menge des Materials, das aus dem Durchmesserspalt in die Einzugsrichtung fließt, nimmt zu. Infolgedessen sinkt der Ausstoß der Kunststoffmaschinen. Dieses Phänomen erhöht die Verweilzeit des Materials im Zylinder und führt zu einer Zersetzung des Materials. Im Falle von Polyethylen fördert das bei der Zersetzung entstehende Chlorwasserstoffgas die Korrosion von Schnecke und Zylinder.
Die Geschwindigkeit sollte richtig eingestellt werden. Denn einigen Kunststoffen werden Festigungsmittel wie Glasfasern, Mineralien oder andere Füllstoffe zugesetzt. Die Reibung dieser Stoffe auf metallischen Werkstoffen ist oft viel größer als die von geschmolzenen Kunststoffen. Werden diese Kunststoffe beim Spritzgießen mit einer hohen Rotationsgeschwindigkeit verarbeitet, erhöht sich die Scherkraft auf den Kunststoff, und gleichzeitig werden durch die Verstärkung mehr geschredderte Fasern erzeugt. Die zerkleinerten Fasern enthalten scharfe Enden, wodurch der Verschleiß stark erhöht wird. Wenn anorganische Mineralien mit hoher Geschwindigkeit auf der Metalloberfläche gleiten, ist ihre Schabewirkung nicht gering. Wenn das Material Füllstoffe wie Kalziumkarbonat und Glasfasern enthält, kann dies den Verschleiß der Schnecke und des Zylinders beschleunigen.Da das Material nicht gleichmäßig plastifiziert wird oder Metallfremdkörper in das Material gemischt werden, steigt das Drehmoment der Schnecke plötzlich an. Dieses Drehmoment übersteigt die Festigkeitsgrenze der Schraube und die Schraube wird verdreht. Dies ist ein unkonventioneller Unfallschaden.
