O que é um cilindro cônico de parafuso duplo e como funciona?

Entre em qualquer planta de tubo ou perfil de PVC e a máquina na linha é quase certamente um parafuso duplo cônico. Isso não é um acidente da história. O formato dos parafusos resolve um conjunto específico de problemas que o PVC cria e, quando você entende o porquê, toda a máquina faz sentido.

Este guia aborda a mecânica, a notação de tamanho que confunde a maioria dos compradores, as aplicações reais e os tamanhos que construímos.

O que é um cilindro cônico de parafuso duplo?

Um cilindro cônico de rosca dupla é a unidade de plastificação de uma extrusora cônica de dupla rosca. Ele tem duas partes funcionando como uma só: um cilindro com dois furos cônicos sobrepostos e dois parafusos cônicos que ficam dentro deles.

Cônicosignifica que os parafusos são largos na extremidade de alimentação e estreitos na extremidade de descarga. Os furos se estreitam para combinar. Tudo na máquina decorre desse único fato geométrico.

Compare isso com umbarril de parafuso duplo paralelo, onde ambos os parafusos mantêm o mesmo diâmetro de ponta a ponta dentro de um furo constante em forma de oito. A mesma ideia de dois parafusos trabalhando juntos, consequências completamente diferentes.

Como ler um tamanho de parafuso cônico como 55/110

Cada cotação cônica, desenho e RFQ carrega um número emparelhado: 45/90, 55/110, 65/132, 80/156. Os compradores os veem constantemente e muitas vezes não têm certeza de qual número é qual. Vale trinta segundos para resolver.

Leia dessa forma e o tamanho lhe dirá muito rapidamente. A lacuna entre os dois números é a conicidade, e a conicidade é onde ocorre a compressão. A extremidade maior define a quantidade de material que a máquina pode engolir; a extremidade pequena define a pressão que pode desenvolver na matriz.

É também por isso que um conjunto cônico não pode ser substituído casualmente. Duas roscas com o mesmo diâmetro de descarga, mas diâmetros de alimentação diferentes, são máquinas diferentes com comportamento de compressão diferente, embora o primeiro número corresponda.

Como funciona um cilindro cônico de parafuso duplo, passo a passo

1. Alimentação.O material cai na extremidade larga. O PVC geralmente chega na forma de pó de mistura seca, volumoso e de baixa densidade, e a grande ingestão lhe confere o volume necessário. Em muitas linhas, o pó é alimentado à força, em vez de cair sob a ação da gravidade.
2. Transporte.Os dois parafusos se engrenam e a passagem de um limpa o canal do outro. O material fica preso em câmaras fechadas e empurrado para frente mecanicamente, em vez de ser arrastado pelo atrito.
3. Compressão.À medida que o furo se estreita, o mesmo material ocupa cada vez menos volume. O ar é expelido, as partículas são comprimidas e a densidade aumenta continuamente ao longo do comprimento.
4. Plastificando.O calor do barril e o trabalho mecânico fundem o pó compactado em um fundido homogêneo. As zonas são aquecidas e resfriadas de forma independente para que cada seção mantenha a temperatura necessária para o estágio.
5. Desgaseificação.A umidade e os voláteis são retirados através de um respiradouro antes que possam estragar a superfície do produto.
6. Medição e descarga.A extremidade estreita cria pressão e fornece uma fusão constante e uniforme na matriz.

O controle de temperatura é mais importante aqui do que na maioria das extrusões. Nossos barris usam um sistema de aquecimento e resfriamento de vários estágios com as zonas divididas por função, alimentação, compressão e homogeneização, para que cada seção possa ser definida de acordo com o que aquele estágio de plastificação realmente exige, em vez de seguir um ponto de ajuste global.

Por que a redução gradual é importante: três efeitos

A conicidade não é uma escolha de estilo. Ela produz três efeitos mecânicos ao mesmo tempo e, juntos, eles definem no que esta máquina é boa.

1. Uma grande ingestão de pó de baixa densidade

O PVC rígido é processado como uma mistura seca: pó de resina mais estabilizador, lubrificante, enchimento e pigmento. Essa mistura é fofa e cheia de ar, por isso precisa de volume antes de qualquer outra coisa.

A ampla extremidade de alimentação proporciona esse volume. Um parafuso de diâmetro constante teria que ser grande em todo o seu comprimento para engolir a mesma entrada, o que traz seus próprios problemas na extremidade de descarga.

2. Compressão que aumenta gradualmente

Em um parafuso de diâmetro constante, a compressão ocorre ao tornar o canal mais raso, e essa mudança tende a acontecer ao longo de uma seção de transição definida.

Em um parafuso cônico, o furo se estreita continuamente. A compressão é espalhada ao longo do comprimento em vez de concentrada em uma zona, de modo que o material é trabalhado de forma constante, em vez de comprimido com força em um só lugar. Isso é o que “taxa de compressão gradual” significa na prática, e o material sensível ao calor se beneficia diretamente disso.

3. Aumento da pressão em direção a uma descarga mais curta

A extremidade estreita concentra o fundido em uma seção transversal menor, o que cria a pressão necessária para a matriz. Ao mesmo tempo, a seção de descarga é curta, de modo que o fundido não permanece quente em alta pressão por mais tempo do que o necessário.

Para um polímero que se degrada com o tempo e a temperatura, uma seção curta de alta pressão é uma característica e não uma limitação.

Cisalhamento suave: por que o PVC acabou nesta máquina

O PVC rígido possui uma janela de processamento estreita. Trabalhe demais e ele se degrada, liberando cloreto de hidrogênio, que então ataca o aço contra o qual está assentado. Trabalhe muito pouco e ele nunca se funde corretamente. A máquina precisa preencher essa lacuna a cada corrida.

Parafusos duplos cônicos são rosqueados por design. Sua combinação de taxa de compressão gradual, cisalhamento suave e forte capacidade de transporte é adequada para materiais sensíveis ao cisalhamento e à temperatura, e o PVC é o caso clássico de ambos.

A transmissão forte é a terceira etapa e é tão importante quanto a parte suave. Como os parafusos se engrenam e empurram o material mecanicamente, a máquina não depende do atrito para mover um pó que não adere bem. A produção permanece estável mesmo que a ração seja uma mistura seca em vez de pellets.

O lado químico disso e o que isso significa para o tratamento de superfície é abordado em nossoGuia de cano de parafuso em PVC.

Parafusos cônicos entrelaçados e não entrelaçados

Cônico não é uma coisa. A profundidade do engate dos dois parafusos altera o comportamento da máquina e construímos ambas as configurações.

Parafusos duplos cônicos entrelaçadosengatam um no outro, de modo que o voo de um parafuso alcance o canal do outro. As câmaras fechadas que isso cria proporcionam um transporte positivo e uma mistura completa e controlada, e os parafusos limpam-se uns aos outros à medida que giram. Esta é a configuração por trás da maioria dos tubos, perfis e chapas de PVC.

Parafusos duplos cônicos sem entrosamentosente-se lado a lado sem se envolver. O transporte é menos positivo e o cisalhamento é menor, o que é adequado para materiais que não toleram muito trabalho.

O ponto prático para os compradores é o mesmo que se aplica à notação de tamanho: a substituição deve corresponder à configuração da máquina que você possui. A Nanhaiya foi um dos primeiros fabricantes da China a se especializar em parafusos duplos cônicos entrelaçados e não entrelaçados, de modo que um conjunto pode ser construído de qualquer maneira.

Cônico ou Paralelo? A versão curta

Ambos são parafusos duplos. Eles são construídos para problemas diferentes.

Regra geral: se o material for sensível ao calor e chegar em pó, o cone está funcionando para você. Se o trabalho for composto ou pelotização de alto volume, uma máquina paralela geralmente vence. A comparação completa está em nossoguia cônica vs paralela.

O que os parafusos duplos cônicos realmente produzem

Quatro famílias cobrem a produção: perfis, chapas, tubos e perfis com formatos personalizados. Na prática, isso significa uma longa lista de produtos de uso diário.

Produtos de PVC

Placas de espuma de PVC e placas decorativas, como painéis de teto e parede. Tubo de abastecimento de água e drenagem em PVC-U, tubo de conduíte e tubo corrugado de pequeno diâmetro. Perfis de portas e janelas, tanto caixilhos como caixilhos. Painéis de teto e eletrocalhas. Mangueiras flexíveis, como mangueiras e conduítes de jardim, e tiras de vedação para portas e janelas.

Produtos modificados e compostos

Pisos compostos de madeira-plástico em PVC, grades e molduras decorativas. Folha de PVC preenchida com carbonato de cálcio, incluindo tapetes de engenharia. Perfis de PP preenchidos com talco para aplicações menos exigentes.

O trabalho madeira-plástico merece destaque. Nanhaiya apareceu no 18º Fórum da Cúpula de Plásticos de Madeira da China como um dos maiores fornecedores da China de barris cônicos de parafuso duplo para WPC, e o lado do desgaste dessa obrigação é abordado em nossoGuia do cilindro do parafuso WPC.

Outros produtos especiais

Tiras decorativas em ABS para eletrodomésticos e interiores automotivos. Tubo de abastecimento de água composto de PE/PVC, que combina a resistência do PE com a rigidez do PVC.

Especificamente dentro das chapas de PVC, os materiais de construção representam cerca de 60% do uso final, com a embalagem em segundo lugar. Essas linhas normalmente funcionam com parafusos cônicos contra-rotativos com a matéria-prima alimentada à força, de modo que a plastificação, a mistura e o cisalhamento permanecem estáveis ​​durante todo o processo.

Os tamanhos que construímos

Estas são as especificações de parafuso duplo cônico e cilindro que produzimos, escritas como diâmetro de descarga sobre diâmetro de alimentação.

Essa linha cobre aproximadamente 90% dos parafusos duplos cônicos em serviço no mercado e as linhas de produtos individuais por trás deles, incluindoPlaca de PVCePerfil de PVCconjuntos, sente-se embaixonossos barris cônicos de parafuso duplo. Se a sua máquina estiver fora da lista, a geometria poderá ser projetada para corresponder à sua linha, em vez de forçada no tamanho padrão mais próximo.

Observe os pares que compartilham um primeiro número. 65/120 e 65/132 descarregam a 65 mm, mas absorvem volumes muito diferentes, e 80/143, 80/156 e 80/172 fazem o mesmo ponto três vezes. O diâmetro de alimentação não é um detalhe.

Quando um conjunto cônico precisa ser substituído

Os parafusos cônicos desgastam-se onde a pressão é mais alta, ou seja, na extremidade estreita de descarga. A máquina sinaliza antes que as peças pareçam obviamente ruins.

• A produção caina mesma velocidade da rosca, porque a folga desgastada permite que o material fundido deslize para trás em vez de avançar.
• A qualidade da plastificação diminui.Em PVC, isso se manifesta como má fusão, cor irregular ou defeitos superficiais no perfil.
• A carga do motor sobeem saída constante, apontando para arrasto, desalinhamento ou resistência degradada do material de construção.
• Manchas pretas retornamapós a limpeza, o que no PVC muitas vezes significa que o material degradado se aloja na folga desgastada e cozinha lá.

Confirme com instrumentos em vez de impressões. Meça os parafusos e o furo em relação ao desenho de construção e verifique a folga entre os dois parafusos, bem como entre os parafusos e o cilindro. 

Por que trabalhar com Nanhaiya

A Nanhaiya fabrica parafusos e cilindros há mais de vinte anos e atende mais de 500 clientes em todo o mundo. Nossolinha de canos cônicos de parafuso duploabrange placa de PVC, chapa de PVC, perfil de PVC e PE duty, em configurações entrelaçadas e não entrelaçadas, correspondendo a cerca de 90% das máquinas cônicas em serviço.

A escolha correta envolve três etapas, e nós as trabalhamos com você: identificar o material que está sendo processado, entender o que a linha deve produzir e, em seguida, combinar o barril com o equipamento que você realmente possui. Para máquinas não padronizadas, nossos engenheiros projetam a geometria adequada.

O tratamento de superfície é especificado separadamente da geometria, pois depende de quão abrasiva e corrosiva é sua formulação. Fornecemos nitretação, cromagem, aço inoxidável, revestimento bimetálico e pulverização de carboneto de tungstênio e, onde a alimentação exige, pulverizamos liga dura em todo o círculo ao redor da zona de desgaste do furo para trazer a dureza interna para 62 HRC. Nossoguia bimetálica vs nitretadaexplica quando isso compensa, e o guia de materiais cobre os aços básicos.

Envie o modelo da sua máquina, o tamanho do parafuso como ambos os números e o material que você utiliza. Você recebe uma cotação em 12 horas.

Perguntas frequentes

O que é um cano cônico de parafuso duplo?

É a unidade de plastificação de uma extrusora cônica de rosca dupla: um cilindro com dois furos cônicos sobrepostos segurando dois parafusos cônicos. Os parafusos são largos na extremidade de alimentação e estreitos em direção à matriz, e essa conicidade produz compressão gradual, cisalhamento suave e transporte forte.

Como funciona um cano cônico de parafuso duplo?

O material entra pela ampla extremidade de alimentação, onde a grande entrada se adapta ao pó volumoso. Os parafusos entrelaçados transportam-no para frente mecanicamente e, à medida que o furo se estreita, o material é comprimido de forma constante, com o ar sendo expelido e a densidade aumentando. As zonas aquecidas fundem-no em um fundido uniforme, os voláteis são liberados e a extremidade de descarga estreita cria a pressão necessária para a matriz.

O que significam os dois números em um tamanho de parafuso cônico?

O número menor é o diâmetro na extremidade de descarga e o número maior é o diâmetro na extremidade de alimentação. Um parafuso 55/110 mede 55 mm na ponta e 110 mm na entrada. Forneça sempre os dois números ao solicitar um orçamento, pois tamanhos como 65/120 e 65/132 compartilham um primeiro número, mas não são intercambiáveis.

Por que são usados ​​parafusos duplos cônicos para PVC?

O PVC rígido é sensível ao cisalhamento e à temperatura e chega como um pó volumoso de mistura seca. O design cônico responde a todos os três problemas de uma só vez: uma grande extremidade de alimentação engole o pó, a compressão gradual trabalha o material de forma constante em vez de comprimi-lo com força em uma zona, e o cisalhamento suave evita que ele se degrade.

Qual é a diferença entre parafusos duplos cônicos e paralelos?

Um parafuso duplo cônico afunila de uma extremidade de alimentação larga até uma extremidade de descarga estreita, proporcionando compressão gradual e cisalhamento suave, adequado para tubos, perfis e chapas de PVC rígido. Um parafuso duplo paralelo mantém um diâmetro constante, o que é adequado para composição, masterbatch e pelotização de alto rendimento, onde o cisalhamento ajustável é mais importante.

Qual é a diferença entre parafusos cônicos entrelaçados e não entrelaçados?

Os parafusos entrelaçados se engatam, de modo que o voo de um atinge o canal do outro. Isso cria câmaras fechadas, transporte positivo e mistura completa, e os parafusos limpam-se uns aos outros. Os parafusos sem engrenamento ficam lado a lado sem engatar, proporcionando menor cisalhamento e transporte menos positivo para materiais que não toleram muito trabalho.

Quais produtos são feitos com extrusoras cônicas de dupla rosca?

Quatro famílias: perfis, chapas, tubos e perfis com formatos personalizados. Na prática, isso cobre espuma de PVC e placas decorativas, tubos de água e drenagem de PVC-U, conduítes, perfis de portas e janelas, painéis de teto, bandejas de cabos, mangueiras e tiras de vedação, pisos e grades compostos de madeira-plástico, folhas de PVC preenchidas, tiras decorativas de ABS e tubos compostos de PE/PVC.

Os parafusos duplos cônicos precisam ser substituídos como um par?

Sim. A folga entre os dois parafusos é definida durante a fabricação e não pode ser recuperada encaixando um novo parafuso em um parceiro desgastado. Os parafusos duplos cônicos são produzidos, fornecidos e substituídos como um par correspondente e também devem ser armazenados e manuseados dessa forma.