55/110 Konische Doppelschneckenhülse

Zusammenfassung

• Konfiguration: 55/110 konische Doppelschneckenhülse; präzise für die hoch effiziente und energieeinsparende Extrusion von hartem PVC, UPVC, CPVC und Holz-Kunststoff-Verbundstoffen (WPC) entworfen. Sie verwendet zwei ineinandergreifende und gegenläufige Schnecken, die am Zuführende von 110 mm Durchmesser auf 55 mm Durchmesser am Schmelz-Ausgang verjüngen und entlang des Hülse einen natürlichen und stufenweisen Kompressionsprofil bilden.
• Material und Verarbeitung: Die Schrauben und die Hülse werden aus hochgradigem nitrierbarem Stahl (wie 38CrMoAlA / SACM645) oder hochwertigen bimetallischen Legierungen hergestellt und unterliegen einer strengen Wärmebehandlung. Zu den Standardverfahren gehören Gas- und Ionen-Nitrierung (0,5–0,8 mm Härte-Tiefe bei 950–1020 HV) sowie verschleißfeste bimetallische PTA-Schweißung oder Hartverchromung.
• Leistung: Diese konische Geometrie bietet bei niedrigen bis mittleren Schraubendrehzahlen außergewöhnlichen Schmelzdruck, homogene Plastifizierung und überlegene Schersteuerung. Diese Konfiguration bietet eine höhere Produktionskapazität (typischerweise 120–200 kg/Stunde, abhängig von der Formulierung), während sie die thermische Stabilität in wärmeempfindlichen Verbindungen streng aufrechterhält.
• Betriebliche Vorteile: Zu den grundlegenden betrieblichen Vorteilen gehören eine verlängerte Lebensdauer in hochgefüllten PVC-Mischungen (CaCO₃/TiO₂), ein niedriger Energieverbrauch und eine homogene Selbstreinigung (self-wiping) Bewegung, die die Materialstagnation und thermische Zersetzung verhindert.

Design und Materialien

Das 55/110 Hülse-System besteht aus zwei konischen Schrauben, die in einen passenden zylindrischen Körper eingesetzt sind und sich gegenläufig drehen und ineinandergreifen. Die Konizität von 110 mm am Zuführende bis 55 mm im Dosierbereich sorgt für einen homogenen Druckfortschritt und eine stabile Kompression.

• Grundstruktur: Hergestellt aus hochintegriertem 38CrMoAlA (JIS SACM645 / DIN 1.8509) oder 42CrMo strukturellem Stahl, der unter schweren Drehmomentbelastungen Kernfestigkeit, hohe Zugfestigkeit und Schlagermüdungsbeständigkeit bietet.
• Wärmebehandlung und Nitrierung: Nach präziser Grobbearbeitung und Spannungsabbau werden die Komponenten in Wasser gehärtet, temperiert und mehr als 72–120 Stunden lang tiefen Gas- oder Ionen-Nitrierungen unterzogen. Dieser Prozess erzeugt eine gehärtete Diffusionsschicht mit einer Oberflächenhärte von 950–1050 HV (~58–62 HRC) in einer Tiefe von 0,5–0,8 mm.
• Bimetallische und spezielle Beschichtungen: Für die Bearbeitung abrasiver Verbindungen (hochkalziumhaltige Füllstoffe) oder korrosiver Polymere (CPVC/Fluorpolymere) wird eine innere bimetallische Legierungsbeschichtung (2,0–3,5 mm Dicke, 58–65 HRC) aus Wolframkarbid, nickel- oder kobalt-basierten Legierungen in die Hülse gegossen und an die Schraubengänge geschweißt.
• Präzisionsbearbeitung und Toleranzen: Bearbeitet in hochpräzisen CNC-Schraubenfräszentren mit engen Linearitätstoleranzen (≤0,015 mm/m) und extrem glatter Oberflächenrauhigkeit (Ra ≤0,4 µm; Ra ≤0,2 µm in Hülsenlöchern).

📊 Technische Spezifikationen Tabelle

Technische Vorteile

• Hohe Ausbeute und homogene Plastifizierung: Die konische Reduktion (110 mm → 55 mm) maximiert die Eingangskapazität im Zuführbereich und erzeugt effizient hohen Extrusionsdruck im Kopfbereich, was im Vergleich zu parallelen Doppelschnecken-Designs eine höhere Ausbeute pro Kilowatt bietet.
• Selbstreinigung und Rückstandsvermeidung: Die ineinandergreifende Ganggeometrie reinigt kontinuierlich die gegenüberliegenden Flächen; sie minimiert Brand oder Zersetzung während langer Produktionsläufe, indem sie tote Punkte im Harz beseitigt.
• Optimierte thermische Effizienz: Da das konische Design eine konsistente mechanische Schneidwärme erzeugt, wird der Bedarf an externen elektrischen Heizungen auf ein Minimum reduziert. In Kombination mit integrierten Kühljacken bieten mehrzonige Gussaluminium- oder keramische Heizwiderstände präzise Temperaturkontrolle in allen Bereichen.
• Verlängerte Verschleißbeständigkeit: Die Synergie zwischen nitriertem Grundstahl und Wolfram/Nickel-bimetallischen Schichten sorgt dafür, dass die Anordnung in hochgefüllten Formulierungen zehntausende Stunden lang zuverlässig arbeitet, ohne kritische Lücken zu verlieren.
• Spezielle Schraubenprofile: Schraubengeometrien (Gangschritt, Kanaltiefe, Dekompressionsbereiche und Gasentlastungs/Vakuumbereiche) können für spezielle Anwendungen wie hochgefüllte PVC-Rohrextrusion oder präzise Schaumprofilproduktion angepasst werden.

Anwendungsbereiche und Branchen

• PVC-Rohrextrusion: Ideal für die Herstellung von Druckrohren, landwirtschaftlichen Bewässerungsrohren und Entwässerungssystemen aus hartem PVC (UPVC) mit hohem mineralischen Füllgehalt.
• Fenster- und Türprofile: Extrusion von mehrkammerigen UPVC-Fensterprofilen, die enge dimensionale Stabilität und hohe Oberflächenhelligkeit erfordern, sowie von Fensterbänken und architektonischen Zierleisten.
• Holz-Kunststoff-Verbundstoffe (WPC): Herstellung von WPC-Bodenbelägen (Decking), Wandverkleidungen und dekorativen Leisten mit hohem Holzfaser- und Polymeranteil.
• PVC-Decken- und Wandpaneele: Kontinuierliche Extrusion von hohlen PVC-Deckenpaneelen, dekorativen Marmorplatten und Schaumprofilen.
• Kabelummantelung und Compound-Produktion: Kontinuierliches Granulatschneiden (Pelletierung), Masterbatch-Compounding und PVC-Kabelisolierung.

Installations- und Kompatibilitätsnotizen

• Antriebsjustierung: Stellen Sie eine vollständige mechanische Ausrichtung mit den Ausgängen der Extruder-Reduktoren sicher. Überprüfen Sie vor dem Verschrauben die Kupplungstoleranzen und die axiale Lagerausrichtung.
• Spaltüberprüfung: Drehen Sie vor der ersten Inbetriebnahme das Schraubenset manuell bei Raumtemperatur, um sicherzustellen, dass kein Metall-Metall-Kontakt und ein homogener Gewindespalt vorhanden sind.
• Heiz- und Sensor-Kalibrierung: Kalibrieren Sie alle Temperaturfühler (Thermocouples) und überprüfen Sie die Kontakte der Heizwiderstände. Heizen Sie die Hülse mindestens 60–90 Minuten auf Verarbeitungstemperatur vor, um eine homogene thermische Ausdehnung zu gewährleisten, bevor Sie das Harz zuführen.
• Gasentlastungseinstellung: Wenn ein Gasentlastungs-/Vakuumanschluss vorhanden ist, stellen Sie sicher, dass die Feuchtigkeitsabsorber und Vakuumpumpenventile ordnungsgemäß funktionieren, um eine Verstopfung des Gasabflusses zu verhindern.
• Standardmontage: Die Hülsen haben Standardflanschmodelle (DIN/ANSI oder spezielle OEM-Spezifikationen), die mit Standard konischen Doppelschneckenextrudern (z.B. SJSZ-55/110 Modelle) kompatibel sind.

Wartung und Lebensdauer

• Spaltüberwachung: Überprüfen Sie regelmäßig den radialen Spalt zwischen dem Außendurchmesser der Schraubengänge und dem Hülsenloch. Der Standardarbeitsabstand beträgt ~0,08–0,15 mm; wenn der Verschleiß 0,35 mm überschreitet, wird eine Erneuerung oder ein Austausch der Hülse empfohlen.
• Reinigungsverfahren: Reinigen Sie die Extruder vor Stillständen gründlich mit Reinigungszusätzen oder thermischen Stabilisator-Mischungen, um die Abgabe von abrasivem Salzsäuregas (HCl) durch PVC-Rückstände zu verhindern.
• Erwartete Lebensdauer: Standard-nitrierte Hülsen bieten 15.000–25.000 Betriebsstunden; erstklassige bimetallische Hülsen, die in abrasiven Mischungen arbeiten, erreichen bei entsprechender Wartung in der Regel 35.000–50.000+ Betriebsstunden.

Sicherheits- und Qualitätsstandards

• Produktionsstandards: Hergestellt gemäß ISO 9001:2015 Qualitätsmanagement und internationalen Metallurgie-Standards (ASTM, DIN, JIS).
• Materialzertifizierung: Wird mit vollständigen Rohmaterial-Fabrikprüfberichten (MTR), Ultraschallfehlererkennungszertifikaten und Wärmebehandlungs-Härte-Diagrammen geliefert.
• Betriebliche Sicherheit: Stellen Sie sicher, dass während der Produktion alle Wärmeisolationsschutzvorrichtungen, Notstoppschnüre und Druckentlastungsmechanismen der Hülse überprüft und aktiv sind.