Шнековый цилиндр экструдера служит до тех пор, пока его состояние позволяет линии обеспечивать требуемую производительность и качество продукции в пределах приемлемого технологического окна. Смола, наполнители, загрязнения, геометрия и рабочая нагрузка изменяют срок службы, поэтому для оценки календарного возраста необходимо учитывать эти условия. Для линии, уже находящейся в производстве, измерьте шнек и цилиндр в повторяющихся местах, рассчитайте недавнюю скорость износа и используйте эти данные с тенденциями производства для планирования следующей проверки и замены.
- Отслеживайте часы работы и изменения рецептуры, а не только дату установки.
- Измерьте обе детали: износ шлица винта и износ канала цилиндра увеличивают одинаковый зазор.
- Сравните производительность на оборот в минуту, температуру плавления и качество со стабильным эталонным прогоном.
- Сделайте прогноз до предела планирования для конкретной машины, а затем выделите время на закупку и установку.
- Переоцените прогноз после изменения материала, ускорения износа или неожиданного повреждения.
1. Что означает срок службы вашей экструзионной линии?
Шнек все еще может вращаться после того, как он перестал быть полезным для конкретного продукта. Линия, производящая сложную пленку или профиль, может потерять приемлемое технологическое окно до того, как оборудование достигнет конструктивного предела. И наоборот, замена набора звуков только потому, что ему исполнился юбилей, может привести к потере полезной емкости.
Разделите решение на три вопроса. Does the hardware remain within its approved dimensional and condition limits? Can the process make acceptable product at the required rate? Does continued operation cost more than a planned intervention? The first concerns the parts, the second concerns the product, and the third concerns production planning. A life estimate is incomplete unless it states which endpoint it predicts.
Запишите обязанность за номером
Сохраняйте дату установки, а также записывайте часы производства, обработанный материал и историю рецептуры. Время простоя — это не то же самое, что время обработки. Переработанные тонны дают контекст, но не могут напрямую сравнивать различные соединения или конфигурации машин.
| Записывать | Почему это место в оценке жизни |
|---|---|
| Идентификация винтов и стволов | Предотвращение смешивания историй после замены или восстановления |
| Часы работы | Определить интервал между проверками |
| Смола, тип наполнителя и загрузка | Объясните изменения в среде износа |
| Источник и пропорция измельчения | Выявление изменений в загрязнении и консистенции корма |
| Производительность, частота вращения и фактическая температура плавления | Показать нагрузку и производительность, связанные с рекордом |
| Измерения в новых условиях и утвержденные пределы | Определите, что изменилось и какие действия требуются. |
Опыт поставщика в аналогичной сфере деятельности может помочь составить первоначальный план проверки. Спросите о формулировке, конструкции компонентов, часах и критериях приемки, лежащих в основе этого опыта. Как только ваши собственные измерения станут доступны, используйте их для уточнения плана, а не рассматривайте интервал замены другого завода как фиксированное правило.
2. Какие условия изменяют скорость износа?
Само по себе название полимера не описывает работу. Натуральный ПП и ПП, содержащий минеральный наполнитель, имеют разные характеристики износа. Тип наполнителя, загрузка, характеристики частиц и загрязнение имеют значение наряду со смолой. Поэтому изменение материала должно быть отражено в протоколе технического обслуживания, даже если модель станка и скорость шнека остаются неизменными.
Джефф Кухмананализ ресурса шнека и стволаРазличают абразивный износ, коррозионное воздействие и адгезионный износ металл-металл. Также обсуждается заклинивание твердых частиц, когда плавильная секция не может обрабатывать подаваемый в нее материал. Эти механизмы требуют различных корректирующих действий. Более твердая поверхность сама по себе не исправит несоответствие геометрии или проблему центровки машины.
Укажите рабочую поверхность, а не только базовую сталь
EJS использует наплавку PTA для биметаллических винтов и центробежное литье для биметаллических накладок ствола.Технические характеристики биметаллической продукции EJSразличают следующие толщины готового сплава:
| Компонент | Перечисленные рабочие сплавы | Указанная толщина сплава |
|---|---|---|
| Винтовая наплавка | Ни60, Колмоной 56, Колмоной 83 | от 1,0 до 1,5 мм |
| Облицовка ствола | EJS01 | от 2,0 до 3,0 мм |
| Облицовка ствола | ЭДЖС02, ЭДЖС03, ЭДЖС04 | от 1,5 до 2,0 мм |
Это строительные характеристики, недопустимый износ или гарантированные часы работы. Линия может потерять приемлемую производительность перекачки, пока остается достаточное количество защитного материала. Деление толщины слоя на предполагаемую скорость износа не определяет полезный срок службы.
Сопоставьте реакцию с ущербом
Непрерывная потеря летного материала требует иной оценки, чем изолированные задиры, питтинги или поврежденные отложения. Запишите, где произошло повреждение и какая формула работала до его появления. В случае длинных стволов в исследование следует включить состояние центровки и опоры, а не предполагать, что неравномерный износ доказывает, что сплав был неправильным.
ИспользуйтеРуководство по материалам винтов и стволовдля выбора материала иСравнение азотированных и биметаллических материаловдля выбора конструкции. При оценке срока службы сосредоточьтесь на том, что делают установленные детали.
3. Проблемы износа шнека экструдера: что меняется перед выходом из строя?
Линия может сохранять свою обычную производительность, в то время как оператор постепенно увеличивает скорость шнека для компенсации. Наблюдение только за кг/ч может пропустить это изменение. Марк Сполдинг и Тимоти Уомер определяют удельную скорость как производительность, деленную на скорость шнека в своих исследованиях.анализ износа одного винтаи объясните, как компенсация скорости может сопровождать более высокую температуру нагнетания.
Сравните повторяемые условия производства
Запишите конкретный результат как(кг/ч) / об/мин. Снижение заслуживает расследования, когда рецептура, режим кормления и условия на выходе сопоставимы. Это не измерение износа само по себе. Изменение вязкости смолы, режима подачи или сита может изменить производительность без соответствующей потери металла.
| Наблюдение за производством | Проверьте, прежде чем списывать на износ |
|---|---|
| Для предыдущего результата требуется больше оборотов в минуту. | Рецептура, консистенция подачи, требуемое давление и предыдущие настройки |
| Более высокая фактическая температура плавления | Надежность датчика, режим обогрева/охлаждения и изменение скорости |
| Нестабильность давления | Подача, состояние экрана, ограничение матрицы и контроль температуры |
| Черные точки, гели или нерасплавленные | Отложения, условия проживания, изменения материалов и характеристики плавки |
| Более высокая энергия на единицу хорошего продукта | Выход, брак, границы измерения и эксплуатационные корректировки |
Используйте эталонный тираж со стабильным производством и приемлемым качеством. Сохраняйте производительность, частоту вращения, фактическую температуру расплава, давление напора и процент брака. Если вы записываете энергию, определите, охватывает ли она экструдер или всю линию, и сохраняйте эту границу неизменной. Смешение общей энергии линии с показаниями только экструдера дает обманчивую тенденцию.
Рядом с показаниями ведите краткую историю регулировок. A trend assembled only from final settings cannot show how often the operator had to intervene. Kuhman describes how incremental process compensation can conceal deterioration until productivity or quality becomes unacceptable. Это повод для раннего расследования, а не доказательство того, что для каждого сложного пробега нужны новые детали.
Устойчивые изменения после основных проверок процесса оправдывают плановый контроль размеров. Скрежетание, подозрение на контакт с металлом или наличие металлических фрагментов требуют немедленных действий в соответствии с процедурой безопасности машины; не ждите удобной даты проверки или расчетного срока службы.
4. Измерение износа ствола: проверьте обе детали в совпадающих местах.
Измерьте внешний диаметр звена, или наружный диаметр, и внутренний диаметр ствола, или внутренний диаметр, на соответствующих осевых станциях. Сравнение показаний наименьшего винта с несвязанными показаниями ствола не описывает посадку ни в одном месте. Укажите расстояние каждой станции от определенной точки отсчета, чтобы технический специалист мог найти ее снова.
Руководство Reiloy по профилактическому обслуживаниюописывает очищенные, охлажденные измерения с использованием нутромера и подходящего оборудования для измерения наружного диаметра винта с отдельными протоколами проверок. Выберите калиброванное оборудование и метод, соответствующий геометрии детали. Запишите температуру проверки, угловую ориентацию и повторяемость размеров.
Разделяйте радиальный и диаметральный зазор
На соответствующей станции для расчета по круговой огибающей:
- Диаметральный зазор = внутренний диаметр ствола минус наружный диаметр витка винта.
- Радиальный зазор = диаметральный зазор, разделенный на 2.
Соблюдайте условное обозначение единиц измерения и допуска в каждом отчете. Уменьшение внешнего диаметра на 0,10 мм соответствует потере радиального полета на 0,05 мм. Путаница этих величин меняет интерпретируемый износ в два раза.
Что мы измерили в проекте замены 90 мм
В проекте замены EJS одношнекового экструдера с номинальным диаметром 90 мм, обрабатывающего полипропилен с содержанием карбоната кальция 30 мас.%, первоначальным запросом клиента была более высокая твердость. Мы просмотрели полную рецептуру, исходный чертеж и размеры старой детали, прежде чем назначить замену. Мы также согласовали станции измерения винта и ствола по оси.
На одной дозировочной станции старый наружный диаметр полета составлял 89,65 мм, а внутренний диаметр ствола - 90,25 мм. Разница диаметров составила 0,60 мм, что дало холодный радиальный зазор 0,30 мм. Взгляд только на винт оставил бы половину вопроса о посадке без ответа: канал ствола тоже был частью измеряемого состояния.
В спецификации замены использовался винт из 38CrMoAlA с наплавкой шлица Colmonoy 83 и корпус ствола из 42CrMo с футеровкой EJS04. На этой соответствующей станции внешний диаметр нового полета составлял 89,95 мм, а внутренний диаметр ствола - 90,15 мм. Их разница составила 0,20 мм, что дало указанный на чертеже холодный радиальный зазор 0,10 мм.
| Измерение секции измерения | Старые детали | Запасные части |
|---|---|---|
| ОД полета | 89,65 мм | 89,95 мм |
| Идентификатор ствола | 90,25 мм | 90,15 мм |
| Диаметральный зазор | 0,60 мм | 0,20 мм |
| Холодный радиальный зазор | 0,30 мм | 0,10 мм |
We restored the specified fit at that station, a radial-clearance reduction of 0.20 mm. Other stations and machine interfaces require their own checks. На чертеже разделены материалы шнека и цилиндра, защищенные зоны и требования к проверке, поэтому решение о замене касалось геометрии, а также твердости. This is the measurement discipline a useful life assessment needs before it can turn repeated readings into a trend.
Учет неравномерного износа
Измерьте несколько углов на каждом поперечном сечении ствола и сохраните отдельные показания, включая овальность. Рассчитанный круговой зазор не полностью описывает одностороннее повреждение, биение или деформацию отверстия. Для сдвоенных винтов проверка должна также учитывать геометрию двойного отверстия и взаимозацепления OEM-производителя; единая формула круглого ствола не может заменить эту оценку.
Следуйте инструкциям производителя машины по изоляции, сбросу давления, обращению и снятию. Обратитесь за помощью к квалифицированному персоналу и проверьте детали. Отчет об износе не должен зависеть от повреждения при очистке, импровизированного доступа или подъема без поддержки.
5. Рассчитайте скорость износа на основе повторных проверок.
Одна проверка устанавливает текущие размеры. Две сопоставимые проверки устанавливают интервальную норму. Дальнейшие проверки покажут, меняется ли этот показатель. Используйте часы, накопленные одним и тем же комплектом компонентов между проверками, а не общий возраст машины или смесь различных запасных частей.
Для каждой станции рассчитайте прирост радиального зазора в мм за 1000 часов работы:
Частота = (текущий радиальный зазор - предыдущий радиальный зазор) / часы между проверками × 1000
Это совокупный темп роста клиренса. Чтобы увидеть, какой компонент вносит свой вклад, рассчитайте радиальные потери винта как(предыдущий ОД - текущий ОД) / 2и радиальный рост ствола как(текущий идентификатор - предыдущий идентификатор) / 2. Когда расположение, ориентация и условия проверки совпадают, эти два изменения в сумме приводят к увеличению зазора.
Читать недавний интервал отдельно
Рассмотрим предполагаемый журнал инспекций для одной станции с круглым конвертом. Эти размеры объясняют расчет; они не являются результатом срока службы EJS или приемочной спецификацией.
| Часов с момента установки | ОД полета | Идентификатор ствола | Радиальный зазор | Оценка с момента предыдущего прочтения |
|---|---|---|---|---|
| 0 ч. | 99,95 мм | 100,15 мм | 0,10 мм | Базовый уровень |
| 2000 ч | 99,90 мм | 100,18 мм | 0,14 мм | 0,02 мм/1000 ч |
| 4000 ч | 99,82 мм | 100,22 мм | 0,20 мм | 0,03 мм/1000 ч |
За полные 4000 часов среднее значение составляет 0,025 мм/1000 часов. Последний интервал быстрее: 0,03 мм/1000 ч. Использование только среднего показателя за всю жизнь скрыло бы это изменение. Выясните причину и используйте для планирования достаточно консервативную недавнюю ставку.
Последний интервал также разделяется на 0,04 мм радиальной потери винта и 0,02 мм радиального роста ствола. Вместе они объясняют увеличение зазора на 0,06 мм. Это дает команде технического обслуживания более полезный вопрос, чем вопрос о том, какой компонент обычно изнашивается первым: какой компонент вносит свой вклад в эту линию?
Отклоняйте ложный тренд перед прогнозированием
Небольшое видимое уменьшение зазора не означает, что изношенный металл вернулся. Проверьте положение измерения, температуру, чистоту, настройку прибора и повторяемость действий оператора. Если изменение находится в пределах неопределенности метода, сообщите о нем как о неразрешенном, а не рассчитывайте бесконечный или отрицательный оставшийся срок службы.
Держите тренд каждой станции отдельно. Низкое среднее значение по всей длине может скрыть поврежденный смеситель, переход или место нагнетания. Регистрируйте трещины, питтинг и потерю отложений вместе с размерами; эти условия могут потребовать принятия мер, даже если расчеты роста клиренса выглядят скромными.
6. Превратите скорость износа в план замены
Скорость износа позволяет предсказать время достижения заданного состояния только в том случае, если условия эксплуатации остаются достаточно сопоставимыми. Сначала согласуйте предел планирования, используя применимые ограничения обслуживания OEM, состояние детали и производительность процесса, которую должна обеспечить линия. Допуск новой детали определяет новую посадку; он не определяет автоматически максимальный зазор для обслуживания.
Оцените количество часов до планового предела
Если скорость выражена в мм/1000 ч:
Расчетное оставшееся количество часов = (плановый радиальный зазор - текущий радиальный зазор) / недавняя частота × 1000.
Продолжите предполагаемый журнал выше. Предположим, что для этого расчета группа инженеров выбрала радиальный зазор 0,30 мм в качестве конечной точки планирования. Текущее значение составляет 0,20 мм, до этой конечной точки остается 0,10 мм. При 0,03 мм/1000 ч расчетный показатель составляет примерно 3300 часов работы. Значение 0,30 мм является предположением для этого примера, а не общим порогом замены.
Если недавняя скорость удвоится до 0,06 мм/1000 ч, то тот же припуск даст примерно 1700 часов. Оставшаяся материальная надбавка не изменилась; ожидаемое время его использования. Ни один из результатов не защищает от трещин, внезапного контактного повреждения или неприемлемого качества продукции, возникающих раньше.
Сброс расчета при изменении пошлины
Не экстраполируйте пластинку из чистой смолы через переход на наполненный материал. Отметьте изменение и установите новый интервальный тренд. Считайте новый источник рециркуляции, более высокую загрузку наполнителя, другое требуемое давление или постоянную регулировку работы поводом для пересмотра прогноза.
Если измерений новых условий не существует, соответствующий контролируемый чертеж может помочь оценить текущие размеры. Он не может доказать, какой износ произошел в течение неизвестного периода. Сделать текущую проверку эталонной для последующих сопоставимых проверок; не придумывайте историческую скорость, исходя только из номинального диаметра.
Работа в обратном направлении после выключения
- Определите станцию или условия, которые контролируют вмешательство, включая любые предыдущие ограничения качества или безопасности.
- Преобразуйте расчетное время работы в календарное время, используя запланированный график производства, включая остановки.
- Подтвердите чертеж, рецептуру и необходимость ремонта или новой детали.
- Получите текущие сроки производства, проверки и транспортировки для фактического заказа.
- Зарезервируйте мощность установки и обеспечьте буфер на случай неопределенности прогноза и риска доставки.
Выберите следующую проверку перед ожидаемым вмешательством, интервал которой зависит от тенденции износа и критичности производства. Быстро меняющаяся тенденция требует более ранней переоценки. Прогноз — это входные данные для планирования технического обслуживания, а не разрешение на прохождение предупреждающих знаков.
7. Заменить винт, цилиндр или и то, и другое?
Оценивайте посадку как пару, но не думайте, что обе детали необходимо приобретать вместе. В качестве сменного винта может подойти звуковой ствол. Изношенный ствол может оставить чрезмерный зазор вокруг нового винта с первого запуска. Для принятия решения необходимы измеренная карта отверстий, предполагаемые размеры винта и состояние оставшегося компонента.
| Решение | Прежде чем продолжить, необходимы доказательства |
|---|---|
| Продолжайте и контролируйте | Утвержденные размеры и состояние, приемлемый продукт, стабильный процесс и плановая повторная оценка. |
| Восстановите или замените только винт. | Ремонтопригодная или заменяемая геометрия винта, подходящий цилиндр и проверенная посадка. |
| Ремонт или замена только ствола | Подходящий стопорный винт, одобренное инженерами решение цилиндра и проверенная центровка. |
| Адрес обеих частей | Оба находятся за пределами приемлемого состояния, или их комбинированная геометрия не соответствует требуемой посадке. |
Проверьте, что восстановление восстановит
Прежде чем принять предложение по ремонту, определите восстанавливаемые размеры, рабочий сплав, защищенную зону и требования к проверке. Оцените сердцевину, прямолинейность, наличие трещин и предыдущий ремонт. Не думайте, что еще одно наплавление сделает весь винт новым.
Аналогично, увеличение канала ствола посредством механической обработки само по себе не может восстановить первоначальный зазор. Любое изменение требует совместимой геометрии винта и осуществимой конструкции ремонта ствола. Прежде чем сделать его предпочтительным маршрутом, убедитесь в возможности ремонта и пригодности отдельной детали.
Сравнивайте полезную продукцию, а не только цену в счете-фактуре
Оцените стоимость продолжения работы до предполагаемого закрытия: потеря товарной продукции, дополнительный лом, дополнительная энергия и любое нарушение графика. Избегайте дважды учитывать одни и те же потери, например, как потерянную стоимость продукта, так и полный доход от его продаж. Используйте собственную базу затрат завода и фактические расценки на ремонт или замену.
Ремонт может быть привлекательным, если сердечник и геометрия подходят, а восстановленные характеристики соответствуют требованиям. Новое производство может быть предпочтительнее после структурного повреждения, изменения рецептуры или неподходящей оригинальной конструкции. Запишите, почему выбранный маршрут должен решить проблему, а не просто повторить предыдущую покупку.Руководство покупателя EJSсодержит информацию о чертежах и проверках, которая должна быть включена в заменяющую спецификацию.
8. Продлите срок службы, не скрывая проблему
Сопоставьте каждое профилактическое действие с наблюдаемым риском. Металлическое загрязнение требует контроля до того, как оно достигнет шнека, используя соответствующие методы разделения и обращения с материалами. Сетка для расплава, расположенная ниже по потоку, имеет другое положение и функцию; он не может предотвратить первое прохождение загрязнений через секции шнека, расположенные выше по потоку.
В случае изменения рецептуры просмотрите рабочие сплавы и геометрию плавления, прежде чем увеличивать производственный спрос. При наличии устойчивых односторонних задиров проверьте выравнивание, опоры ствола и состояние винтов. В случае повторяющихся отложений проверьте условия обработки материала и процедуру очистки машины, а не рассматривайте каждое темное пятно как размерный износ.
Follow the OEM's warm-up and soak instructions before rotation. Use cleaning methods compatible with the component metallurgy. Where heating or cooling faults have affected operation, correct them before judging whether the replacement material is adequate. Эти действия касаются операционной среды; they do not justify extending an inspection interval when the measurements show accelerating wear.
Сделайте историю измерений доступной для использования
Придайте каждому винту и стволу отдельную индивидуальность. Сохраняйте базовые размеры, историю ремонта и рабочий сплав, привязанный к этой идентичности, когда детали перемещаются между машинами. После ремонта или замены начните новую привязку размеров и сохраните предыдущую запись для сравнения. Сохраните фотографии с названием станции и ее ориентацией, чтобы при более позднем осмотре можно было обнаружить тот же объект.
EJS предоставляет сертификаты материалов и отчеты о проверке своих винтовых цилиндров, как описано вСтраница биметаллического продукта. Сохраните отчет о проверке размеров вместе с протоколом установки; это более полезно для принятия решений о будущем износе, чем просто описание продукта.
Для оценки отправьте модель машины, контролируемый чертеж, информацию о смоле и наполнителе, часы работы установленных деталей, соответствующие показания внутреннего/наружного диаметра, условия проверки, фотографии повреждений и производственные признаки. Укажите, чего должна достичь линия. КонтактЭДЖС Индустриявsales@ejsscrewbarrel.comс этим пакетом измерений, чтобы обсуждение могло начаться с фактического соответствия и режима работы.
Подготовьте запрос на измерение
Опишите установленные детали и имеющиеся у вас размеры. Кнопка открывает черновик электронного письма для EJS; Перед отправкой можно прикрепить рисунки и фотографии.
9. Часто задаваемые вопросы
Как долго служит цилиндр шнека экструдера?
Срок службы зависит от рецептуры, конструкции, геометрии, нагрузки и требуемых характеристик линии. Чтобы оценить оставшийся срок службы, повторите соответствующие измерения шнека и цилиндра, рассчитайте недавнюю скорость износа и спроецируйте ее на утвержденный плановый предел, одновременно проверяя тенденции производства.
Всегда ли биметаллический винтовой ствол служит дольше?
Соответствующим образом выбранный биметаллический рабочий сплав может использоваться в абразивных или коррозионных условиях. Само по себе название конструкции не обеспечивает более длительный срок службы. Совместимость сплавов, геометрия, выравнивание и условия эксплуатации по-прежнему имеют значение; Толщина слоя не является множителем срока службы.
В первую очередь изнашивается винт или ствол?
Любой из них может контролировать решение о замене. Измерьте внешний диаметр полета и внутренний диаметр ствола на согласующих станциях, затем отделите радиальную потерю винта от радиального роста ствола. Не применяйте соотношение срока службы шнека к цилиндру другой машины без сопоставимых доказательств конструкции и эксплуатации.
При каком зазоре следует заменять винт и ствол?
Используйте применимые ограничения обслуживания OEM и одобренные инженерами решения, основанные на состоянии компонентов, качестве продукции и производственных характеристиках. Укажите, является ли предел радиальным или диаметральным. Значение в одном миллиметре или кратное зазору не подходит для каждого диаметра и применения.
Могу ли я оценить оставшуюся жизнь без исходного состояния нового состояния?
Вы можете проверить текущее состояние на соответствие действующим чертежам и ограничениям на обслуживание. Чтобы рассчитать измеренную скорость износа, используйте текущий осмотр в качестве эталона и повторите его через известный интервал эксплуатации в сопоставимых условиях. Неизвестное исходное состояние не может установить надежную историческую скорость.
Необходимо ли заменять винт и цилиндр вместе?
Нет. Оба компонента должны быть оценены, но замена одного может быть целесообразна, если оставленный компонент пригоден и полученный согласованный зазор соответствует утвержденным требованиям. Если оба повреждены или посадка остается неприемлемой, устраните оба.
