He aha te mahi a te kaha kutikuti i roto i te Putaiao Tangohanga Tiu Mahanga Kirihou?

Ko te kaha kutikuti he mahi nui i roto i te mahi o te extruder huriwiri mahanga kirihou. E tohu ana ki te kaha e paheke ai nga papa o nga rawa ki tetahi ki tetahi, e pa ana ki nga rawa rawa. Hei tauira, ko nga kaha kutikuti teitei ake ka whakarei ake i te whakaranu me te tohatoha wera. I roto i te aPae Tiu Kirihou Matarua, ko te hoahoa rohe rewa ka whakarite kia pai te rere o nga rawa i te wa e whakaiti ana i nga koikoi pāmahana, na te mea ka taea e te pehanga o te 40 pae te whakanui ake i te pāmahana ma te 20°C. I tua atu, aKoeko Twin Screw Extruder Screw Barrelka whakapai ake i enei tukanga ma te whakataurite i te kaha kutikuti me te whakaputanga, ko tePae Tiu Mahangawhai wāhi hoahoa ki te tōtika whānui i roto i te tukanga extrusion.

Nga Taketake o te Kaihuri Tiu Mahanga Kirihou

Nga Waahanga Matua o te Extruder

A extruder tīwiri māhanga kirihouhe maha nga waahanga tino nui e mahi tahi ana ki te tukatuka tika i nga rawa. Ko enei ko:

• Hopper: Ko te waahi urunga e whangaia ai nga rawa mata ki roto i te punaha.
• Paera: Ko te ruma matua e rewa ai nga taonga me te konatunatua.
• Kaituku Tiu: Ko te kawenga mo te kawe i nga rawa ma te extruder.
• Pūnaha Whakawera: Ka whakarato i te wera e tika ana mo te whakarewa i nga puhui kirihou.
• Mana Pawera: Ka whakarite i nga tikanga tukatuka rite.
• Upoko Tangohanga: Hangaia te rauemi ki te ahua e hiahiatia ana i te wa e puta ana i te extruder.

Ko ia waahanga he mahi nui ki te whakarite kia pai te mahi o te extruder me te whakaputa i te putanga kounga teitei. Hei tauira, ko te tere hurihuri rereke ka taea te whakahaere tika mo te mahi tangohanga, ko nga mate ka taea te whakakapi ka taea te hanga i nga momo ahua me nga rahi.

Te Mahi a nga Tiu me te Paera i roto i te Whakatupu Toa Kutikuti

Ko nga wiri me te paera he mea nui ki te whakaputa i te kaha kutikuti i roto i te extruder wiri mahanga kirihou. Ka huri nga wiri ki roto i te oko, ka hanga he waku me te pehanga ka rewa me te whakaranu i nga rawa. Ko nga mea penei i te tere wiri, te diameter o te mate, me te whanonga rawa ka tino awe i te kaha kutikuti. Hei tauira:

Ko enei taunekeneke ka whakarite kia pai te tukatuka rauemi me te whakakotahitanga rite.

Nga Hiringa Rerenga Rauemi i roto i te Extruder

Ko te kaha o te rere o nga rawa i roto i te miihini hiko mahanga kirihou ka whakatau i te kounga o te whakaranu me te hua whakamutunga. Ko nga tikanga rorohiko matatau, penei i te CFD, kua whakanui ake i te maaramatanga ki enei hihiri. Ko nga tikanga penei i te rōrahi-o-wai (VOF) me nga tikanga tautuhi taumata ka whai i nga atanga wai i te wa e ranu ana, me te whakarite kia tika te whakahaere i te mahi. Kei te whakamahia whanui nga extruder wiri mahanga i roto i nga umanga penei i te rongoa na te mea he pai ake te whakauru. I raro i nga tikanga paerewa (30 kg/haora, 200 rpm), ka tae te pehanga i roto i tetahi ruuma ahua-C tata ki te 2.2 MPa, me te heke o te pehanga 0.3 MPa ki te rohe whakawhiti me te 0.5 MPa ki te huānga hurihuri whakamuri. Ko enei inenga e whakaatu ana i te kaha o te extruder ki te whakahaere i nga rauemi kanorau.

Te Hangaia o te Kutikuti i roto i te Tangohanga Tiu Mahanga

Te Whakatupuranga o te Kaha Kutikuti i roto i te Tukanga Tangohanga

Ko te kaha kutikuti i roto i te tukanga tangohanga wiri mahanga ka puta mai i te pahekoheko i waenga i nga tira hurihuri me te paera tu. I te hurihanga o nga wiri, ka hangai te waku me te pehanga, ka puta ke te ahua o te rawa, ka rere. Ko tenei huringa ka whakaputa i nga kaha kutikuti e whai waahi nui ana ki te whakarewa, te whakaranu, me te whakakotahi i nga rawa. Ko te hoahoa honohono o nga wiri ka whakarite kia rite tonu te kutikuti o nga rawa puta noa i te tukanga.

Ko te tātaritanga tau ma te whakamahi i te tikanga rōrahi-o-wai (VOF) kua kitea nga tikanga hydrodynamic kei roto i tenei mahi. E whakaatu ana he pehea te awe o te kaha kutikuti, te owehenga pokey, me te kaporeihana ki te hangahanga moroiti o nga koranu koretake i te wa e ranu ana. Ko enei kitenga e whakaatu ana i te hiranga o te kaha kutikuti ki te whakatau i te whanonga rheological me te mahinga katoa o te tukanga tangohanga.

Ka tautokohia e nga rangahau whakamatautau tenei tikanga. Hei tauira, ko nga rangahau mo nga nanocomposites polypropylene-clay i whakaatu ko nga extruder wiri mahanga ka eke ki te mararatanga pai ake ki te whakatairite ki nga extruder wiri kotahi. Ko te tikanga tenei na te kaha o te kutikuti i roto i nga punaha wiri mahanga, e whakanui ana i te whakakorikori o nga rawa me te whakapai ake i o raatau taonga miihini me te waiariki.

Nga mea e pa ana ki te kaha kutikuti

He maha nga mea e awe ana i te whakatipuranga me te nui o te kaha kutikuti i roto i te kaitao hiko mahanga kirihou. Kei roto i enei ko te tere wiri, te ahuahanga wiri, me te pokey rawa.

1. Tere Tiu: Ko te whakanui ake i te tere hurihuri ka piki ake te tere kutikuti, ka piki ake te kaha kutikuti. Heoi, ko te nui o te tere ka paheke nga rawa, ka wera ranei.
2. Hurorirori kau: Ko te hoahoatanga o nga wiri, tae atu ki to ratou pitch, te hohonu o te rere, me te koki wawaotanga, e pa ana ki te mahi kutikuti. Hei tauira, ko nga wiri me nga rerenga hohonu ake ka whakaputa i te kaha kutikuti iti, engari ko nga koki whitinga kikii ka piki ake te kaha kutikuti.
3. Viscosity Rauemi: Ko nga rawa pokey teitei e hiahia ana kia nui ake te kaha kutikuti kia pai ai te whakaranu me te whakarewa. He rereke, he ngawari rawa te rere o nga rauemi iti-poka, ka whakaiti i te whai huatanga o te mahi kutikuti.

Kua āta tātarihia e ngā rangahau tauanga ēnei āhuatanga. Hei tauira, i kitea e te rangahau ka piki te riipene whakahiato me te tere hurihuri engari ka heke ki te reiti whangai. Ko nga tikanga tukatuka tino pai, penei i te tere whangai 3.6 kg/h i te tere wiri o te 95 rpm, te whakanui ake i te pāmahana me te whakaiti i te pakaru o te muka. Ko enei kitenga e whakaatu ana i te hiahia ki te taurite i enei mea kia pai ai te tangohanga.

Nga tikanga mo te whakahaere i te kaha kutikuti

Ko te whakahaere i te kaha kutikuti he mea nui mo te arotau i te mahi tangohanga me te whakarite kia rite tonu te kounga o nga hua. He maha nga tikanga ka taea te whakamahi ki te whakahaere i te kaha kutikuti i roto i te extruder tīwiri māhanga:

• Te Whakatikatika i te Tere Tiu: Ka taea e nga kaiwhakahaere te whakanui, te whakaheke ranei i te tere wiri ki te whakarereke i te tere kutikuti me te whakatutuki i nga rawa rawa e hiahiatia ana.
• Whakaritea Hoahoa Tiu: Te whakahāngai i te āhuahanga tīwiri, pērā i te whakarerekē i te pitch, te hōhonutanga rere rānei, ka taea te whakahaere tika i te mahi kutikuti.
• Te whakamahi i nga Tauira Kutikuti-Thinning: Ka awhina enei tauira ki te matapae i te whanonga rawa i raro i nga tikanga kutikuti rereke, e pai ake ai te whakahaere i te tukanga. Heoi, ma te whakawhirinaki anake ki enei tauira ka iti te whakaaro o nga tawhā matua penei i te pehanga me te pokey.
• Te Whakatinana i nga punaha Aroturuki Ake: Ko te aro turuki i nga tawhā penei i te pāmahana, te pehanga, me te taipana e whakarato ana i nga tirohanga nui ki te tukanga tangohanga. Ka taea te whakamahi i enei raraunga ki te whakatikatika me te pupuri i nga taumata toi kaha kutikuti tino pai.

Kua kitea e te rangahau he mea nui te mahi a te wiri ki te whakawhiti wera hei whakahaere i te kaha kutikuti. Ka puta he ara iahiko hurihanga i roto i te extruder, e awhina ana i te tohatoha wera me te aukati i te wera o te rohe. Ma tenei ka rewa rite te polymer, ka whakanui ake i te pai o te mahi tangohanga.

Te Paanga o te Kaha Kutikuti ki nga Rawa Rawa

Nga Paanga ki te Ranu me te Homogeneity

Ko te kaha kutikuti he mahi nui ki te whakatutuki i te whakakotahitanga me te riterite i roto i nga rawa i tukatukahia e te miihini hiko mahanga kirihou. Ko te pahekotanga i waenga i nga wiri me te paera ka puta he waku, ka ngawari te whakakotahitanga o nga polymers me nga taapiri. Ma tenei tukanga ka whakaatu te hua whakamutunga i nga ahuatanga rite puta noa i tona hanganga.

Ko nga rangahau empirical e whakaatu ana i etahi ahuatanga o te paanga o te kaha kutikuti:

Hei taapiri, ko te whakanui ake i te tere rotor i te wa o te whakaranu polypropylene-sisal melt-mixing ka nui ake te pakaru o te muka, ka iti ake te roa o te muka. Ko tenei ahuatanga, ka kitea i roto i nga muka maori, ka puta na te mea ka wehe te kutikuti i nga muka paihere, ka whakaiti i te diameter. Ko enei kitenga e whakaatu ana i te hiranga o te arotau i te kaha kutikuti ki te taurite i te pai o te ranu me te tika o nga rawa.

Te Awenga ki nga Ahua Ngaaahu me te Tohanga Wea

Ka kaha te awe o te kaha kutikuti i nga ahuatanga o te waiariki me te tohatoha wera i te wa o te tangohanga. Tata ki te 80% o te wera e hiahiatia ana hei whakarewa i nga puhui kirihou. Ko tenei tohatoha wera ka whakarite kia rite te rewa me te aukati i te wera o te rohe, ka taea te whakaheke i te kounga o nga rawa.

Ko te hoahoatanga o nga waahi whakaranu o te extruder ka whakarei ake i te whakawhitinga wera. Ko nga huānga kawe whakamua me te kawe whakamuri ka waihanga i nga hihiko pehanga hei whakapai ake i te kawe wera. He mahi nui ano te tohatoha wa noho (RTD). Ko nga taonga e mau ana ki te kaha kutikuti rite tonu ka wheako i te whakamahana rite, ka pai ake te noho o te waiariki.

Hei tauira, ka kitea te whaihanga a-tau ka pa te kaha o te kutikuti ki te hangahanga moroiti o nga koranu koretake i te wa e ranu ana. Ko enei kaha ka awe i nga owehenga potata me te ngangau, e whakarite ana i te tohatoha wera puta noa i te papanga. Ko enei kitenga e whakaatu ana i te hiranga o te kaha kutikuti hei pupuri i te taurite waiariki i te wa o te tangohanga.

Nga Huringa i nga Ahuatanga Miihini me te Kaha Rawa

Ko te kaha o te kutikuti ka pa ki nga ahuatanga miihini me te kaha o nga taonga kua werohia. Ko nga rereketanga o te kaha o te kutikuti ka taea te whakarereke i te hanganga ngota, e arai ana ki nga huringa o te kaha o te kaha, te elasticity, me te mauroa.

Ko nga rangahau tau e whakaatu ana i enei paanga:

1. Ko te kaha kutikuti teitei o nga tauira hononga koki taurangi ka piki haere noa me te ahotea noa, engari ko te toenga o te kaha kutikuti e whakaatu ana i te iti o te hononga ki te ahua o nga hononga.
2. I te iti o te ahotea noa, ka whakaatu nga tauira i te tohanga kutikuti, ka heke i nga taumata ahotea teitei ake. Ko tenei whanonga e whakaatu ana i te hononga toraro i waenga i nga nekehanga noa me te whakanekehanga.
3. He rereke nga ahuatanga o te rahunga ki nga koki hono. Ko nga rohe koki teitei e whakaatu ana i nga kapiti poutū me te kutikuti, ko nga rohe koki iti e whakaatu ana i te korenga kutikuti i te taha o te ahunga kutikuti.

Ko enei kitenga e whakanui ana i te hiahia ki te whakahaere i te kaha kutikuti kia tutuki ai nga ahuatanga miihini e hiahiatia ana. Hei tauira, na te nui o te kutikuti ka pakaru te muka, ka heke te kaha o nga rawa. Heoi ano, ka kore e rawaka te kutikuti ka kore e oti te whakaranu, ka whakararu i te kounga o nga hua.

Akoranga Take: Whanonga Rawa i raro i nga Tikanga Kutikuti rereke

Ko nga rangahau take e whakaatu ana i nga whakaaro nui mo te paanga o te kaha kutikuti ki te whanonga rawa. Ko nga rangahau mo nga nanocomposites polypropylene-clay e whakaatu anaextruders tīwiri māhangate whakatutuki i te mararatanga pai ake ki te whakarite ki nga punaha hurihuri kotahi. Ko nga kaha kutikuti teitei ake ka whakarei ake i te whakamohoatanga, te whakapai ake i nga taonga miihini me te waiariki.

Ko tetahi atu rangahau mo nga muka maori e whakaatu ana ko te kutikuti i te wa o te whakahuihui ka wehe i nga muka kua oti te whakakotahi, ka whakaiti i te whanui. Ko tenei tukanga ka whakarei ake i te whakakotahitanga o te rauemi engari ka whakararu i te tika o te hanganga.

I roto i nga tono ahumahi, ko te arotau i te kaha kutikuti kua kitea he mea nui mo te whakaputa hua kounga teitei. Hei tauira, ko te whakatikatika i te tere o te wiri me te ahuahanga i roto i te extruder wiri mahanga kirihou ka whakarite kia rite te whakaranu me te riterite o nga rawa o nga rawa. Ko enei rangahau take e whakaatu ana i te hiranga o te whakakakahu i te kaha kutikuti ki nga tono motuhake.

Rautaki Arotautanga mo te Kirihou Tiu Tiu Mahanga

Te Hoahoa Tiu me nga Whakaritenga Whakaritenga

Te arotau i te hoahoa tīwirihe mea nui mo te whakapai ake i te mahi o te extruder tīwiri mahanga kirihou. Ko nga whakatikatika ki te wiri ahuahanga, penei i te pitch, te hohonu o te rere, me te koki tauwhitiwhiti, ka awe tika i te whakaputanga kaha kutikuti me te rere rawa. Hei tauira, ko nga wiri me nga rerenga hohonu ake ka whakaiti i te kaha o te kutikuti, engari ko nga koki wawaotanga kaha ake ka whakarei ake i te pai o te whakaranu.

He maha nga wa ka whakaritehia e nga kaiwhakahaere nga whirihoranga wiri kia rite ki nga ahuatanga o nga rawa. Ka whai hua nga kirihou kaha-nui mai i nga hiu i hangaia me te hohonutanga o te rere kia pai ake te rere. Engari, ko nga rauemi iti-pokey me kaha ake nga koki waenga kia pai ai te kutikuti. Ko enei whakatikatika ka whakapai ake i te whakakotahitanga o nga rawa me te whakaiti i te whakapau kaha i te wa o te tangohanga.

Te Whakataurite i te kaha kutikuti me te pāmahana

Ko te pupuri i te taurite i waenga i te kaha kutikuti me te mahana he mea tino nui mo te whakatutuki i te kounga o te tangohanga rite tonu. Ko te kaha nui o te kutikuti ka nui rawa te wera, engari karekau te kutikuti ka kore e oti te whakaranu. Ko te whakahaere i te pehanga i roto i te extruder he mahi nui ki te whakahaere i enei taurangi.

Hei tauira, he tauira e whakaatu ana i te hononga i waenga i te pehanga me te mahana: ∆T (°C) = ∆P (pa) ÷ 2. Ko te tukatuka i te 500 kg/haora i te pehanga mate o te 40 pae ka piki ake te pāmahana rewanga tata ki te 20°C. Ko te whakauru i te papu taputapu ka whakaiti i te pehanga tuku, te whakaiti i te pikinga o te pāmahana me te mau ki runga i nga tiwiri tuku. Ko te mana pehanga kati-koropiko ka whakarei ake i te pumau o te tangohanga, me te whakarite i te tohatoha wera me nga rawa tino pai.

Te whakakakahu i te kaha kutikuti mo nga tono kirihou motuhake

Ko te whakakakahu i te kaha kutikuti ki nga tono motuhake ka whakarei ake i te mahi o nga rawa kirihou. Hei tauira, ko te taapiri i nga kaiparapara ki nga hiato PLA ka pai ake te ngawari, te aukati paanga, me nga taonga miihini. Ko te tirotiro i nga whakaahua karapa irahiko (SEM) e whakaatu ana ko te PLA kua whakakikoruatia e whakaatu ana i te kaha ake o te ngawari ki te whakatairite ki nga hiato karekau, e whakaatu ana i te whanonga pakarukaru.

Ko nga whakamatautau whakaheke e whakaatu ana he iti ake te uara o te whakahiato kirihou, e tohu ana i te kaha ake o te ngawari. I tua atu, ko te taapiri o nga kaitarai ka whakaiti i te pāmahana whakawhiti karaihe (Tg), he ngawari ake te tukatuka. Ko enei whakatikatika e whakaatu ana i te hiranga o te whakarite i te kaha kutikuti ki te whakatutuki i nga whakaritenga ahurei o nga tono kirihou rereke.

Nga Tikanga Aroturuki me te Ine i te wa-Tuturu

Pūnaha aroturuki wā-tūturuwhakarato i nga whakaaro nui ki te tukanga tangohanga, e taea ai e nga kaiwhakahaere te arotau i te kaha kutikuti. Te ine i nga tawhā matua penei i te pāmahana, te pehanga, me te taipana, e whakarato ana i te mana tika mo nga tikanga tangohanga.

Ko nga tikanga aro turuki matatau, penei i nga punaha kati-kati, ka mau tonu nga tautuhinga pehanga me te aukati i nga rereketanga ka taea te whakararu i te kounga o te hua. Ka kitea ano hoki e enei punaha he rerekee o te rere o nga rawa, ka taea e nga kaiwhakahaere te whakarereke tere. Ma te whakamahi i nga raraunga tuuturu, ka whakarite nga kaihanga ka mahi te extruder huriwiri mahanga kirihou i runga i te tino pai, e whakaputa ana i te putanga kounga teitei.

Ka noho tonu te kaha kutikuti hei kokonga mo te tangohanga wiri mahanga kirihou, te hanga i nga rawa taonga penei i te ranu, te pumau waiariki, me te kaha miihini. Ko te whakapai ake i tenei kaha ka whakanui ake i te kounga o te hua me te pai o te tukanga.

Ko nga mahi hou i roto i te mana kutikuti ka whakatuwhera i nga huarahi hou mo te tukatuka kirihou. Me torotoro nga Kairangahau me nga miihini ki nga tikanga matatau ki te whakamahine i nga putanga tangohanga.

FAQ

He aha te mahi tuatahi o te kaha kutikuti i roto i te tangohanga wiri mahanga?

Ko te kaha kutikuti ka awhina i te whakarewatanga o nga rawa, te whakaranu, me te whakakotahitanga. Ka whakapumau i te kounga o nga hua ma te awe i nga mea wera me nga taonga miihini i te wa o te tangohanga.

Me pehea e taea ai e nga kaiwhakahaere te whakahaere i te kaha kutikuti i roto i te kaitahuri hiko mahanga?

Ka whakatikahia e nga kaiwhakahaere te tere o te wiri, te whakarite i te ahuahanga wiri, me te aro turuki i nga tawhā-a-waa pera i te pehanga me te taipana kia pai ai te whakahaere i te kaha kutikuti.

He aha te mea nui ki te whakataurite i te kaha kutikuti me te pāmahana?

Te whakataurite i te kaha kutikuti me te pāmahanate aukati i te paheketanga o nga rawa, te whakarite i te whakakotahitanga orite, me te pupuri i nga tikanga tangohanga tino pai mo te whakaputanga kounga teitei.