Plastiks_3_2019

w w w . p l a s t i c s . r u 28 ТЕМА НОМЕРА / ТРЕНДЫ В СЕКТОРЕ ЭКСТРУЗИИ П Л А С Т И К С № 3 ( 1 8 7 ) 2 0 1 9 ускорению износа, тем самым значительно сокращая срок службы шнека. Эксплуата- ция экструдера на максимальных оборотах может не только повредить мотор, но и привести к досрочной поломке шнека из-за серьезных сдвигающих нагрузок. Если при этом температура расплава достигает боль- ших значений, то использование сырья, в состав которого входят сополимеры кис- лот и/или большое количество абразивных материалов (таких как тальк или карбонат кальция), может привести к значительному снижению долговечности шнека. Как можно узнать о появлении той или иной проблемы при помощи системы управления? С учетом того, что ранее были определены базовые характеристики, те- стирование машины позволит выявить воз- можные отклонения от зафиксированных параметров. Самым типичным и самым очевидным указанием на их наличие станет невоз- можность достичь требуемого уровня про- изводительности без изменения скорости вращения шнека. По ходу его износа будет наблюдаться падение или рост удельной производительности системы, и, таким образом, для достижения целевых значе- ний придется соответственно повышать или увеличивать число оборотов в минуту (рис. 1). Повышение удельной производи- тельности может показаться чем-то хоро- шим, но чаще всего процесс изнашивания сопровождается потерей эффективности и необходимостью повышать скорость вра- щения шнека. Это особенно актуально при производстве рукавной пленки в связи с от- носительно высоким давлением на выходе. Кроме того, поддержание эффективности работы линии за счет увеличения скорости вращения шнека ведет к повышению рас- хода электроэнергии. Другим важным сигналом, который при этом часто остается незамеченным, является выделение тепла. При определении базовых характеристик необходимо документировать значение этого показателя для каждой из зон экструдера. Соответствующие данные обычно можно найти на панели управле- ния в виде процента отпуска или общей амперной нагрузки. По мере изнашивания шнека в связи с постепенным увеличением зазора между гребнями и стенкой цилиндра начнет снижаться и объем тепла, произво- димого за счет сдвиговых усилий (рис. 2). Следовательно, для поддержания требуе- мого температурного режима в каждой зоне экструдера нагреватели станут потреблять больше энергии. Таким образом, будет на- блюдаться поэтапный рост производитель- ности нагревателей, свидетельствующий об износе. Больше всего это проявится в обла- сти с повышенным давлением ближе к концу шнека, особенно в секции дозирования, там, где могут быть расположены смесительные элементы. Качество пленки должно регулярно кон- тролироваться и регистрироваться, посколь- ку оно является важнейшим индикатором работы экструдера и может свидетельство- вать о степени его изношенности. Ранее уже упоминалось, что увеличение удельной про- изводительности не кажется чем-то плохим. Это не всегда так, поскольку в данном случае повышается выделение тепла от сдвиговых усилий, что может привести к разложению полимерного материала и увеличению ко- личества геликов. Такие зоны неполного проплавления материала могут образовы- ваться из-за снижения эффективности пере- мешивания расплава. К прочим симптомам данной проблемы следует отнести большие колебания температуры расплава и/или раз- нотолщинность пленки. 200 150 100 Производительность, кг/ч 6 4,5 3 Удельнаяпроизводительностькг/[ч˙ об/мин] Производительность Удельная производительность Время Рисунок 1. Падение удельной производительности при постепенном износе шнека Рисунок 2. Связь постепенного износа шнека с производительностью нагревателей 70 60 50 40 30 20 10 0 Производительностьнагревателей,% 7 6 5 4 3 Удельнаяпроизводительность, кг/[ч˙ об/мин] Производительностьнагревателей Удельная производительность Время