ปัจจัยใดที่ควรพิจารณาเมื่อกำหนดความเร็วสกรูที่เหมาะสมที่สุดสำหรับกระบอกสกรูคู่ทรงกรวย

วัสดุที่กำลังดำเนินการเป็นปัจจัยสำคัญในการกำหนดความเร็วของสกรู วัสดุแต่ละชนิด ไม่ว่าจะเป็นโพลีเมอร์ ยาง หรือคอมโพสิต มีคุณสมบัติเฉพาะตัว เช่น ความหนืด ความไวต่อความร้อน และพฤติกรรมการไหล ตัวอย่างเช่น วัสดุที่มีความหนืดสูงต้องใช้ความเร็วของสกรูต่ำเพื่อป้องกันแรงเฉือนที่มากเกินไป ซึ่งอาจส่งผลให้วัสดุเสื่อมสภาพหรืออุณหภูมิหลอมเหลวเพิ่มขึ้น ในทางกลับกัน วัสดุที่มีความหนืดต่ำอาจทนต่อความเร็วที่สูงกว่า ทำให้ได้ปริมาณงานที่เร็วขึ้นโดยไม่กระทบต่อคุณภาพ นอกจากนี้ วัสดุที่มีคุณสมบัติไวต่อความร้อน เช่น PVC จำเป็นต้องมีการจัดการความเร็วอย่างระมัดระวังเพื่อป้องกันการเสื่อมสภาพจากความร้อน ซึ่งอาจส่งผลให้เกิดการเปลี่ยนสี สูญเสียคุณสมบัติทางกล หรือปล่อยก๊าซที่เป็นอันตราย

ปริมาณงานหรือปริมาณวัสดุที่ประมวลผลต่อหน่วยเวลา มีผลโดยตรงต่อการเลือกความเร็วของสกรู โดยทั่วไปความต้องการปริมาณงานที่สูงขึ้นจำเป็นต้องเพิ่มความเร็วของสกรู อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้จะต้องสมดุลกับคุณลักษณะการประมวลผลของวัสดุ ความเร็วที่มากเกินไปอาจทำให้การผสมไม่ดี การหลอมละลายที่ไม่สมบูรณ์ หรือแม้แต่ความล้มเหลวทางกล ในทางกลับกัน หากความเร็วของสกรูต่ำเกินไป ปริมาณงานอาจไม่บรรลุเป้าหมายการผลิต ส่งผลให้เกิดความไร้ประสิทธิภาพ ความเร็วขั้นสุดท้ายควรเป็นจุดที่ทำให้ได้ปริมาณงานที่ต้องการ โดยไม่กระทบต่อความสมบูรณ์ของวัสดุหรือคุณภาพของผลิตภัณฑ์

การออกแบบตัวสกรู รวมถึงระยะพิทช์ ความลึกพุ่ง และรูปทรงโดยรวม มีบทบาทสำคัญในการกำหนดความเร็วขั้นสุดท้ายของสกรู สกรูคู่ทรงกรวยได้รับการออกแบบมาเพื่อบีบอัดวัสดุขณะเคลื่อนที่ไปตามลำกล้อง ซึ่งช่วยเพิ่มการผสมและการหลอมละลาย ระยะพิทช์และความลึกของขั้นเกลียวจะกำหนดความเร็วของวัสดุที่เคลื่อนที่ผ่านกระบอกปืนและแรงเฉือนที่วัสดุได้รับ สกรูที่มีระยะพิทช์ตื้นและระยะบินลึก โดยทั่วไปจะต้องมีการตั้งค่าความเร็วที่แตกต่างกัน เมื่อเทียบกับสกรูที่มีระยะพิทช์สูงชันและระยะบินตื้น การออกแบบจะต้องสอดคล้องกับคุณสมบัติของวัสดุและผลลัพธ์ที่ต้องการเพื่อให้ได้ผลลัพธ์

วัสดุที่ผ่านกระบวนการในกระบอกสกรูคู่ทรงกรวยอาจมีความไวต่อแรงเฉือนและความร้อน ความเร็วของสกรูสูงจะเพิ่มทั้งอัตราเฉือนและการเกิดความร้อนจากการเสียดสี ซึ่งอาจทำให้เกิดการเสื่อมสภาพเนื่องจากความร้อนในวัสดุที่ไวต่อความร้อน สิ่งนี้สามารถนำไปสู่ปัญหาต่างๆ เช่น การเปลี่ยนสี การเปลี่ยนแปลงของน้ำหนักโมเลกุล หรือการปลดปล่อยส่วนประกอบที่ระเหยได้ สำหรับวัสดุ เช่น เทอร์โมพลาสติกหรือผลิตภัณฑ์เกรดอาหาร การรักษาความเร็วของสกรูต่ำสามารถช่วยลดความเสี่ยงเหล่านี้ได้ ทำให้มั่นใจได้ว่าคุณสมบัติของวัสดุจะยังคงอยู่ตลอดกระบวนการ ความเร็วขั้นสุดท้ายจะต้องต่ำพอที่จะป้องกันการเสื่อมสภาพในขณะที่ยังคงได้การผสมและปริมาณงานที่เพียงพอ

ประสิทธิภาพของระบบทำความเย็นและทำความร้อนของกระบอกสูบมีความสำคัญอย่างยิ่งในการกำหนดความเร็วขั้นสุดท้ายของสกรู ระบบเหล่านี้จะควบคุมอุณหภูมิของวัสดุขณะแปรรูป ป้องกันความร้อนสูงเกินไปหรือความร้อนไม่เพียงพอ หากความเร็วของสกรูสูงเกินไป ความร้อนที่เกิดขึ้นอาจเกินความสามารถของระบบทำความเย็น ส่งผลให้อุณหภูมิหลอมละลายมากเกินไป และอาจเกิดการย่อยสลายของวัสดุได้ ในทางกลับกัน หากความเร็วต่ำเกินไป ระบบทำความร้อนอาจไม่สามารถรักษาอุณหภูมิที่จำเป็นสำหรับการประมวลผลได้ ส่งผลให้เกิดการหลอมละลายที่ไม่สมบูรณ์หรือการผสมที่ไม่ดี ความเร็วของสกรูจะต้องสมดุลกับความสามารถของระบบเหล่านี้เพื่อรักษาอุณหภูมิในการประมวลผลที่ต้องการตลอดกระบวนการอัดขึ้นรูป

ความเร็วของสกรูส่งผลโดยตรงต่อแรงดันภายในกระบอกสูบ โดยทั่วไปความเร็วที่สูงขึ้นจะเพิ่มแรงกดดัน ซึ่งจำเป็นในการขับเคลื่อนวัสดุผ่านแม่พิมพ์และสร้างรูปร่างของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย อย่างไรก็ตาม แรงดันที่มากเกินไปอาจทำให้เกิดปัญหาหลายประการ เช่น การสึกหรอของแม่พิมพ์ การไหลไม่สม่ำเสมอ หรือความไม่เสถียรของวัสดุ ในทางกลับกัน แรงดันที่ไม่เพียงพออาจทำให้การบรรจุแม่พิมพ์ไม่สมบูรณ์ ทำให้เกิดข้อบกพร่องในผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย ความเร็วสกรูขั้นสุดท้ายควรสร้างแรงกดดันเพียงพอเพื่อให้แน่ใจว่าการบรรจุแม่พิมพ์และการสร้างผลิตภัณฑ์เหมาะสม ขณะเดียวกันก็หลีกเลี่ยงความเครียดที่มากเกินไปบนอุปกรณ์หรือวัสดุ

สกรูกระบอกคู่ทรงกรวย