Birçok vida elemanı gözle görülür aşınma gösterdiğinde, birçok ekstrüzyon tesisi aynı soruyla karşı karşıya kalır:
Çoğu durumda yalnızca kritik aşınma bölgesi elemanlarının değiştirilmesi teknik açıdan mümkün ve ekonomik açıdan makuldür. Çift vidalı ekstrüderler genellikle yivli miller üzerine kurulu modüler vida elemanlarını kullanır; bu, bireysel taşıma elemanlarının, yoğurma bloklarının, karıştırma elemanlarının ve ters elemanların çıkarılmasına ve değiştirilmesine olanak tanır.
Ancak kısmi değiştirme, yalnızca en görünür şekilde hasar görmüş bileşenin belirlenmesi ve yenisinin takılması meselesi değildir.
Kalan vida elemanlarının durumu, namlu, şaft kamaları, kümülatif montaj uzunluğu ve komple vida konfigürasyonunun tümü değerlendirilmelidir. Yeni ve aşınmış elemanların uygun olmayan şekilde karıştırılması, dengesiz taşımaya, anormal yük dağılımına, zayıf karıştırma performansına veya yedek elemanların zamanından önce hasar görmesine neden olabilir.
Bu makalede kısmi değiştirmenin ne zaman uygun olduğu, daha büyük bir bölümün veya komple vida setinin ne zaman değiştirilmesi gerektiği ve yedek vida elemanları sipariş edilmeden önce nelerin kontrol edilmesi gerektiği açıklanmaktadır.
Aşınma, vida takımının tamamı boyunca nadiren eşit şekilde dağılır.
Çift vidalı ekstruderin farklı bölümleri farklı işlevleri yerine getirir ve farklı basınç, kesme, sıcaklık ve malzeme doldurma seviyelerine maruz kalır.
Yaygın olarak çabuk aşınan alanlar şunlardır:
Besleme ve katı taşıma bölgeleri
Erime bölgeleri
Yoğurma ve dispersiyon bölümleri
Ters taşıma veya basınç oluşturma elemanları
Yandan besleme bölümleri
Yüksek dolgulu birleştirme bölgeleri
Cam elyafı, mineralleri veya aşındırıcı pigmentleri işleyen bölümler
Aşındırıcı katkı maddelerine maruz kalan alanlar
Kısıtlayıcı alt akış bileşenlerinden önce bulunan öğeler
Örneğin, düşük basınçlı bir bölümdeki bir taşıma elemanı kabul edilebilir bir durumda kalabilirken, yüksek kesme bölgesindeki yoğurma blokları ciddi şekilde aşınabilir.
Bu eşit olmayan aşınma modeli, modüler vida elemanlarının avantajlı olmasının bir nedenidir. Şafttaki her elemanı atmadan yüksek aşınmaya sahip bölümü değiştirmek mümkün olabilir.
Aşağıdaki koşullar karşılandığında kısmi değiştirme uygun olabilir.
Boyutsal inceleme yalnızca sınırlı sayıda elemanın aşırı derecede aşındığını doğrularsa, bu elemanlar tek tek veya fonksiyonel grup halinde değiştirilebilir.
Tipik örnekler şunları içerir:
Besleme bölgesinin yakınında çok sayıda aşınmış taşıma elemanı
Eritme bölümünde bir grup aşınmış yoğurma bloğu
Hasarlı bir ters eleman
Yan besleme konumu çevresinde ciddi aşınma
Bir işleme bölümünde yerel korozyon
Tek bir bileşenin görünümüne göre değil, işlevsel bölgeye göre değişiklik yapılması önemlidir.
Bir yoğurma bloğu ciddi şekilde aşınmışsa bitişik yoğurma blokları da orijinal geometrilerinin bir kısmını kaybetmiş olabilir. Bu nedenle yoğurma grubunun tamamının değiştirilmesi, yalnızca bir diskin veya elemanın değiştirilmesinden daha uygun olabilir.
Kabul edilebilir görünen unsurlar yine de ölçülmelidir.
Tek başına görsel inceleme şunları ortaya çıkarmayabilir:
Kademeli olarak dış çapın azaltılması
Düzensiz lob aşınması
Uç yüz aşınması
Spline gevşekliği
Lokalize profil deformasyonu
İç deliğin etrafında küçük çatlaklar
Geriye kalan elemanlar orijinal çizimlerle, yeni parça boyutlarıyla, geçmiş denetim kayıtları veya eskimemiş referans alanlarıyla karşılaştırılmalıdır.
Yeni ve mevcut elemanlar arasındaki boyut farkı kabul edilebilir bir mühendislik aralığında kaldığında kısmi değiştirme daha güvenilirdir.
Tüm ekstrüderler için tek bir evrensel aşınma sınırı yoktur. Kabul edilebilir koşul, makine boyutuna, vida tasarımına, namlu deliğine, proses gerekliliklerine ve orijinal açıklığa bağlıdır.
Vida elemanları ve kovan uyumlu bir sistem olarak çalışır.
Çok aşınmış bir varile yeni vida elemanlarının takılması orijinal taşıma, basınç oluşturma veya karıştırma performansını geri getiremeyebilir. Vidanın dış çapı eski haline getirilmiş olsa bile etkin açıklık aşırı kalabilir.
Kısmi değiştirmeden önce şunları inceleyin:
Namlu deliği boyutları
Farklı eksenel bölümlerde aşınma
Farklı çevresel konumlarda aşınma
Yerel puanlama veya oluklar
Korozyon hasarı
Namlu bölümleri arasındaki hizalama
Namlunun esas olarak vida elemanlarıyla aynı bölgede aşınması durumunda, yalnızca vida elemanlarının değiştirilmesi sınırlı bir iyileşme sağlayabilir.
Yedek elemanların mevcut şafta doğru şekilde oturması gerekir.
Şaftı aşağıdakiler açısından kontrol edin:
Spline diş aşınması
Deformasyon
Sürtünme işaretleri
Çatlaklar
Korozyon
Aşırı gevşeklik
Hasarlı dişli bölümler
Anormal bükülme veya salgı
Aşınmış bir mil kamasına takılan yeni bir eleman, torku eşit şekilde dağıtamayabilir. Bu, spline darbesine, yerel gerilim yoğunlaşmasına ve erken hasara yol açabilir.
Mevcut elemanların iç spline'ları da incelenmelidir. Dış profil aşınması gibi görünen bir soruna aslında iç spline bozulması da eşlik edebilir.
Vida setini çıkarmadan önce şunları kaydedin:
Eleman dizisi
Eleman yönü
Eleman açısı
Sol veya sağ yönlendirme
Yoğurma bloklarının konumu
Ters elemanların konumu
Ara parçası ve sızdırmazlık halkası konumları
Toplam montaj uzunluğu
Demontaj sırasında fotoğraflar, numaralı etiketler ve vida konfigürasyon çizimi hazırlanmalıdır.
Orijinal düzenleme yeniden oluşturulamadığında kısmi değiştirme riskli hale gelir. Her eleman fiziksel olarak mile uysa bile yanlış bir sıralama taşıma, eritme, karıştırma ve basınç gelişimini değiştirebilir.
Yedek elemanın nominal dış çaptan daha fazla eşleşmesi gerekir.
Temel uyumluluk parametreleri şunları içerir:
Dış çap
Eleman uzunluğu
Dahili spline tipi
Spline diş sayısı
Basınç açısı veya spline profili
Delik boyutları
Vida uçuş sayısı
Kurşun veya adım
Eleman eli
Yoğurma açısı
Uç yüz geometrisi
Malzeme kalitesi
Isıl işlem koşulu
Kümülatif montaj uzunluğu
İki eleman benzer görünebilir ancak yine de birlikte kurulum için uygun olmayabilir.
OEM değiştirme projelerinde uyumluluğu doğrulamak amacıyla çizimler, kullanılan numuneler, şaft verileri ve bitişik elemanlar sıklıkla birlikte kullanılır.
En ciddi şekilde hasar görmüş eleman her zaman değiştirilmesi gereken tek eleman değildir.
Aşınma, tam bir fonksiyonel bölümde kademeli bir profil değişikliği olarak gelişebilir. Bitişik elemanlar henüz çatlak veya derin oyuklar göstermeseler bile değiştirilme durumlarına yaklaşıyor olabilirler.
Yalnızca bir öğenin değiştirilmesi birçok soruna neden olabilir.
Yeni bir elemanın yenilenmiş dış profili bulunurken, komşu elemanların çapı zaten küçültülmüş olabilir.
Büyük bir fark şunlara neden olabilir:
Düzensiz malzeme dolumu
Akış direncindeki ani değişiklikler
Yerel basınç konsantrasyonu
Kararsız erime
Tutarsız karıştırma
Yeni elemanda daha yüksek aşınma
Bu özellikle yoğurma ve basınç oluşturma bölümlerinde önemlidir.
Yoğurma blokları grup halinde çalışır.
Göreceli açılar, disk kalınlığı, açıklıklar ve sıra, karıştırma yoğunluğunu ve taşıma özelliklerini belirler.
Çok yıpranmış bir yoğurma elemanını değiştirirken, çok sayıda çok yıpranmış komşu elemanı muhafaza etmek, amaçlanan karıştırma fonksiyonunu geri getiremeyebilir.
Her vida elemanı montaj uzunluğunun tamamına katkıda bulunur.
Uç yüz aşınması, yanlış değiştirme uzunluğu veya uygun olmayan ara parçalar aşağıdakilere neden olabilir:
Eksenel boşluklar
Gevşek eleman yığınları
Aşırı önyükleme
Yanlış somun bağlantısı
Çalışma sırasında hareket
Uç yüz sürtünmesi
Kısmi değiştirme sonrasında kümülatif uzunluk kontrol edilmelidir.
Mil kaması, eski eleman kaması ve yeni eleman kaması farklı düzeyde aşınmaya sahipse tork eşit şekilde dağıtılamayabilir.
Bu, sınırlı sayıda spline dişindeki temas gerilimini artırabilir ve hem yedek elemanın hem de şaftın ömrünü kısaltabilir.
Fonksiyonel bir bölümün tamamının değiştirilmesi genellikle tek bir izole elemanın değiştirilmesinden daha uygundur.
Örneğin, şu durumlarda bölümün tamamını değiştirmeyi düşünün:
Birkaç bitişik taşıma elemanı benzer aşınmaya sahiptir
Komple bir yoğurma grubu orijinal profilini kaybetmiştir
Çoklu elementler korozyonu gösteriyor
Yeni ve mevcut eleman çapları önemli ölçüde farklılık gösteriyor
Grubun uç yüzleri hasarlı
Birkaç dahili spline gevşeklik gösteriyor
Üretim sorunu tek bir tam süreç bölgesiyle ilişkilidir
Orijinal karıştırma performansı doğru bir şekilde geri yüklenmelidir
Fonksiyonel grubun değiştirilmesi, bakım maliyeti ile süreç kararlılığı arasında daha iyi bir denge sağlayabilir.
Olası değiştirme grupları şunları içerir:
Besleme taşıma bölümü
Eritme bölümü
Yoğurma bloğu grubu
Yan besleme bölümü
Ters eleman bölümü
Yüksek basınçlı boşaltma bölümü
Aşağıdaki koşullar altında eksiksiz bir vida seti önerilebilir.
Taşıma, eritme, karıştırma ve basınç oluşturma bölümlerinin tümü aşınmışsa, tek tek elemanların değiştirilmesi yalnızca geçici bir iyileşme sağlayabilir.
Komple değiştirme, tekrarlanan kapatmalardan ve çoklu kısmi siparişlerden daha uygun maliyetli olabilir.
Eleman sırası kaydedilmediğinde ve mevcut düzenleme zaten yanlış şekilde değiştirilmiş olabileceğinde, tek tek parçaların yeniden üretilmesi süreç problemini çözmeyebilir.
Bu durumda, konfigürasyonun tamamı aşağıdakilere göre gözden geçirilmelidir:
İşlenmiş malzeme
Gerekli çıktı
Dolgu içeriği
Karıştırma gereksinimleri
Havalandırma gereksinimleri
Vida hızı
Motor ve şanzıman kapasitesi
Geriye kalan elemanlar zaten aşınma sınırına yakınsa, birkaç yeni elemanın takılması aşırı geometrik süreksizlik yaratabilir.
Vida setinin tamamının değiştirilmesi daha tutarlı sonuçlar sağlayabilir:
Dış çap
Açıklıklar
Yüzey durumu
Malzeme özellikleri
Tork aktarımı
Süreç performansı
Şaftın değiştirilmesi veya onarılması gerekiyorsa, tüm eleman setinin aynı anda değerlendirilmesi pratik olabilir.
Aşınmış iç kamalar yeni mile doğru şekilde oturmayabilir ve hasarlı elemanların kullanılması yedek milin ömrünü kısaltabilir.
Müşteri değiştiğinde komple bir vida seti gerekebilir:
Polimer türü
Dolgu yüzdesi
Cam elyaf içeriği
Çıkış hedefi
Dağılım gereksinimi
Gaz giderme gereksinimi
Besleme yöntemi
Çalışma sıcaklığı
Bu durumda, yalnızca birkaç eleman aşınmış görünse bile mevcut vida düzeni artık uygun olmayabilir.
Kısmi değiştirme verimi, tork stabilitesini veya dağılım kalitesini geri getirmezse, kalan vida elemanları, namlu durumu ve komple proses konfigürasyonu yeniden değerlendirilmelidir.
Evet, yeni ve mevcut unsurlar bazen bir arada kullanılabilir ancak bu kombinasyonun dikkatle değerlendirilmesi gerekir.
Aşağıdaki faktörler kontrol edilmelidir:
Dış çaptaki fark
Profil geometrisindeki fark
Spline koşulu
Uç yüz durumu
Malzeme uyumluluğu
Vida konfigürasyonundaki konum
Proses hassasiyeti
Namlu aşınması
Gerekli ürün tutarlılığı
Yeni ve kullanılmış elemanların karıştırılması, bazı düşük basınçlı taşıma bölgelerinde, yüksek kesmeli yoğurma veya basınç oluşturma bölümlerine göre genellikle daha az hassastır.
Dispersiyon, renk veya özellik gereksinimlerinin katı olduğu ürünlerde küçük bir geometri farkı, proses stabilitesi üzerinde daha büyük bir etkiye sahip olabilir.
Denetim nedenini belgeleyin:
Daha düşük çıkış
Daha yüksek tork
Kararsız basınç
Kötü dağılım
Anormal sıcaklık
Görünür metal parçacıkları
Aşırı titreşim
Olağandışı gürültü
Çıkarmadan önce her bir öğenin fotoğrafını çekin ve numaralandırın.
Yivler, yuvarlatılmış kanatlar, korozyon, çatlaklar, yontulmuş kenarlar, spline aşınması ve uç yüzey hasarı olup olmadığına bakın.
Yalnızca tek bir çap yerine birden fazla konumu ölçün.
Kontrol etmek:
Dış çap
Uzunluk
Dahili spline
Uç yüz durumu
Profil simetrisi
Aşınma dağılımı
İlgili işleme bölgelerinde namlu deliğini ölçün.
Spline uyumunu, düzlüğünü, dişleri ve yüzey durumunu kontrol edin.
Çıkışı, vida hızını, akımı, torku, basıncı ve kalite kayıtlarını karşılaştırın.
Her öğeyi şu şekilde sınıflandırın:
Yeniden kullanılabilir
İzleme ile tekrar kullanılabilir
Ayrı bir öğe olarak değiştirin
İşlevsel bir grubun parçası olarak değiştirin
Komple vida seti ile birlikte değiştirin
Kısmi değiştirme, yalnızca denetim verileriyle desteklendiğinde yedek parça maliyetlerini azaltabilir.
Pratik bir bakım stratejisi şunları içerir:
Kurulumdan önce yeni elemanların boyutlarının kaydedilmesi
Planlı kapatmalar sırasında kritik öğelerin ölçülmesi
Tekrarlanan yüksek aşınma konumlarının belirlenmesi
Kritik işleme bölgeleri için yedek elemanların saklanması
Tüm vida konfigürasyonunun saklanması
Her öğe seti için çalışma saatlerinin kaydedilmesi
Namlu ve şaftın elemanlarla birlikte incelenmesi
Aşınma çok hızlı gerçekleştiğinde malzeme seçiminin gözden geçirilmesi
Gerektiğinde elemanların fonksiyonel gruba göre değiştirilmesi
Yüksek derecede aşındırıcı malzemeleri işleyen ekstrüzyon tesisleri, bilinen yüksek aşınma bölgeleri için yedek taşıma elemanlarının, yoğurma bloklarının ve ters elemanların bulundurulmasından fayda görebilir.
Yalnızca aşınmış elemanların değiştirilip değiştirilemeyeceğini değerlendirmek için aşağıdaki bilgilerin mümkün olduğunca çoğunu sağlayın:
Ekstruder marka ve modeli
Vida çapı
Şaft merkez mesafesi
Komple vida konfigürasyonu
Aşınmış elemanların konumu
Temizlemeden önce ve sonra fotoğraflar
Dış çap ölçümleri
Eleman uzunluğu
Dahili spline ayrıntıları
Şaft durumu
Namlu deliği ölçümleri
İşlenmiş polimer
Dolgu türü ve yüzdesi
Çalışma sıcaklığı
Çıkış ve vida hızı
Mevcut eleman malzemesi
Çalışma saatleri
Üretim sorununun açıklaması
Çizimler veya kullanılmış örnekler
Orijinal çizimler mevcut olmadığında, kullanılan elemanlar genellikle şaft verileri, bitişik elemanlar ve komple vida düzenlemesi ile birlikte değerlendirilebilir.
Komple bir vida seti satın almak yerine yalnızca aşınmış vida elemanlarını değiştirmek çoğu zaman mümkündür.
Kısmi değiştirme şu durumlarda en uygunudur:
Aşınma belirli bir bölümle sınırlıdır
Geri kalan elemanlar boyutsal olarak kabul edilebilir
Namlu ve şaft iyi durumda
Orijinal vida düzeni biliniyor
Yeni ve mevcut öğeler doğru şekilde eşleştirilebilir
Montaj uzunluğunun tamamı korunabilir
Bununla birlikte, tüm sistemi incelemeden yalnızca en gözle görülür şekilde hasar görmüş elemanın değiştirilmesi, dengesiz performansa veya erken aşınmaya neden olabilir.
Doğru değiştirme kapsamı boyutsal inceleme, aşınma modeli analizi ve süreç verileri karşılaştırması yoluyla belirlenmelidir.
Mühendislik değerlendirmesi için vida konfigürasyonunu, aşınmış eleman fotoğraflarını, boyutları, işlenmiş malzemeyi, çizimleri veya kullanılmış numuneleri gönderin. Yeni tedarikçi daha sonra tek tek elemanların mı, fonksiyonel bir bölümün mü yoksa komple vida setinin mi değiştirilmesi gerektiğine karar verebilir.