押出機のスクリューバレルの一般的な故障に対処するための簡単な手順

押し出し機のスクリューバレルの故障は、多くの場合、供給の問題、過熱、スクリューの摩耗、混合の問題、バレルの汚染、または異音として現れます。
1. スクリュー要素の摩耗により供給能力が低下します。
2. 過剰な供給や異物による過負荷は損傷の原因となります。
3. ヒーターの故障や位置ずれは故障の原因となります。

迅速なトラブルシューティングと定期的なチェックは、プロの押し出し機に役立ちます合金スクリューバレルパフォーマンスが向上し、ダウンタイムが短縮され、製品の品質が維持されます。合金押出機スクリューバレル工場そして合金押出機スクリューバレル工場すべての合金スクリューバレルの定期検査を推奨します。

押出機のスクリューバレルの一般的な故障

摂食の問題

供給の問題は、押出プロセスに支障をきたすことがよくあります。オペレーターは、押出機が材料を適切に供給しなくなったり、材料を押し出すのに苦労したり、軋んだり擦れたりする音を立てたりすることに気付くことがあります。これらの症状は通常、材料の詰まり、ブリッジング、または材料の流れの不均一を示しています。ガラス繊維や炭酸カルシウムなどの研磨性充填材が供給部に挟まり、横方向の力によってスクリューがバレル壁に押し込まれることがあります。

過熱

押出機のスクリューバレルでは、過熱が依然として頻繁に問題となります。過度の熱、シリンダーの不均一な加熱、断熱不良は熱劣化につながります。バレルが不均一に加熱されると、膨張して反り、スクリューとバレルの両方に損傷を与える可能性があります。一貫した温度管理と適切な冷却システムは、これらの問題を防ぐのに役立ちます。

ネジの摩耗と損傷

スクリューの摩耗は、処理能力の低下、エネルギー消費量の増加、添加剤の必要量の増加といった形で現れます。作業者は、材料の焦げた臭いを感じたり、供給ゾーンで材料が逆流しているのを目にしたりすることがあります。摩耗は高圧・高温領域で発生することが多く、特に研磨性または腐食性の材料を処理する場合は顕著です。不適切なアライメントや機械的な横力は、損傷を悪化させる可能性があります。

材料混合の問題

混合の問題は、材料の混合不良や製品品質のばらつきを引き起こします。押出機への充填が不十分な場合（背圧の低下が原因）、押出が不安定になり、圧力の変動につながります。また、混合不良はポリマー鎖の切断にもつながり、最終製品の強度と外観に影響を与える可能性があります。

樽の汚染

バレルの汚染は、残留樹脂、着色沈殿物、炭化物、硬質粒子などによって発生します。これらの汚染物質は摩耗、付着、腐食を引き起こし、摩耗の増加と機械のダウンタイムの頻繁化につながります。適切なコンパウンドを用いた定期的なパージは、蓄積を防ぎ、機械の効率を維持するのに役立ちます。

異常な音や振動

異常な音や振動は、位置ずれ、ベアリングの摩耗、または内部の深刻な摩耗を示しています。早期発見は、重大な故障や高額な修理を防ぐのに役立ちます。

なぜこのような失敗が起こるのか

物質関連の原因

材料選定は、押出機スクリューバレルの耐久性において極めて重要な役割を果たします。特定の鋼種、特に炭素含有量の高い鋼種では、ピンホールや気孔などの溶接欠陥が発生する可能性があります。これらの欠陥は応力点として作用し、運転中に亀裂が生じる可能性があります。また、高温や酸化に対する耐性が低い鋼種は、押出成形時の熱サイクルによってより早く破損します。冶金学的研究によると、亀裂は多くの場合、これらの弱点から発生し、加熱と冷却の繰り返しによって拡大することが示されています。

熱疲労と不適切な冷却システムにより、故障のリスクがさらに高まります。

機械の摩耗と損傷

スクリューがバレル内で回転すると、機械的な摩耗が発生します。摩擦によってスクリューの直径が徐々に小さくなり、バレルの内面が拡大します。このクリアランスの拡大により材料の漏れが生じ、生産効率が低下し、材料がバレル内に滞留する時間が長くなります。滞留時間が長くなると、プラスチックが分解し、腐食を促進するガスが発生する可能性があります。研磨剤、金属粒子、高速回転も摩耗を増大させ、スクリューの破損につながる可能性があります。

動作条件

特定の動作条件では、故障の可能性が高まります。不適切な温度管理は過熱や不均一な加熱を引き起こし、スクリューとバレルの両方に損傷を与える可能性があります。研磨性材料や汚染物質を含む材料の加工、可塑化不良、長期使用はすべて摩耗を増加させます。潤滑の問題や、位置ずれやボルトの緩みなどの取り付けミスは、異音、振動、さらにはスクリューの破損につながる可能性があります。

• 不純物や混合不良によるバレルの詰まり
• 温度制御の失敗
• 長期使用や研磨材による摩耗
• 潤滑と取り付けミス

定期的な監視と正しい設定は、これらのリスクを軽減し、機器の寿命を延ばすのに役立ちます。

各障害に対する段階的な解決策

給餌の問題の解決

体系的なアプローチにより、オペレーターは押出機スクリューバレルの供給問題を迅速に特定し、解決することができます。以下の手順は、簡単なチェックからより技術的な検査まで、トラブルシューティングに役立ちます。

1. フィラメントまたは材料スプールが障害なく自由に巻き出されることを確認します。
2. PTFE チューブに摩耗、ほつれ、不適切な位置がないか検査します。
3. ホットエンドノズルに詰まりがないか確認してください。コールドプルなどの洗浄方法を用いて詰まりを取り除いてください。
4. 押し出し機のギアに、材料のグリップに影響を及ぼす可能性のある摩耗や堆積物がないか検査します。
5. フィラメントまたは原材料の品質を確認し、正しい設定であることを確認します。
6. フィラメントの直径を測定し、必要に応じて押し出し倍率を調整します。
7. 材料がスムーズに流れない場合は、押し出し機の温度を上げてください。
8. 適切な材料の流れを確保するために押し出し機を調整します。

オペレーターは次のことも行う必要があります。

• 蓄積を防ぐために、各製造実行後に押し出し機のコンポーネントを徹底的に洗浄します。
• ギアボックスオイル、モーターの状態、ベルトの張力、ベアリングの潤滑などの駆動システムコンポーネントをメンテナンスします。
• 仕様を確認し、供給システムを清掃して、生産前に材料を準備します。
• 徐々に供給速度を上げ、安定した押し出しのために圧力と温度を監視します。

定期的な検査と供給システムの慎重な調整により、一貫した材料の流れが維持され、ダウンタイムが防止されます。

過熱への対処

過熱はスクリューとバレルの両方に損傷を与える可能性があるため、オペレーターは兆候が現れたら迅速に行動する必要があります。以下の手順は、過熱の診断と修正を明確に示しています。

1. ポリマーの劣化または過熱が検出された場合は、溶融温度を下げます。
2. 熱電対の取り付けを確認し、ヒーター制御が正確な読み取り値を提供することを確認します。
3. 押し出しスクリューの摩耗や損傷を検査し、寸法を測定します。
4. 押し出し機バレルの摩耗や損傷を検査し、内径を測定します。
5. 樹脂および材料処理システムに汚染物質や異物がないか確認します。
6. 変色や焦げにより過度の熱が表れている場合は、バレルの温度を下げてください。
7. 過熱を防ぐためにバレルゾーンの温度を監視および調整します。
8. スクリュー速度を下げて熱の発生を抑えます。
9. 必要に応じて、スクリュー要素を変更してせん断強度を下げます。
10. 熱に弱い材料には外部冷却システムを実装します。

温度制御を注意深く監視および調整することで、機器を保護し、製品の品質を確保します。

摩耗したネジの修理または交換

タイムリー摩耗したネジの修理または交換最適なパフォーマンスを回復し、コストのかかるダウンタイムを回避します。業界のベストプラクティスには以下が含まれます。

• 精密修理および再構築サービスを使用して、ネジを元の仕様に戻します。
• 摩耗が推奨限度を超えたらネジを交換してください。わずかな摩耗でも効率が 50% 以上低下する可能性があります。
• 新しいネジに比べて最大 40% 節約できる、費用対効果の高い修理オプションを検討してください。
• 耐摩耗性を高めるために、タングステンカーバイド硬質表面処理や工業用硬質クロムなどの高度な材料を適用します。
• 再クロムメッキ、窒化、表面硬化などの修復技術を使用して、ネジの寿命を延ばします。
• 複数回の修理を可能にするために、再構築中にフライト幅を維持します。
• ギアボックスとスラストユニットを監視して、適切な潤滑と安定した温度を保ちます。
• 潤滑油とフィルターは 6 ～ 12 か月ごとに交換し、ギアの摩耗を点検してください。
• V ベルトを毎日点検し、モーターの負荷を監視して摩耗の兆候がないか確認します。
• 動作状況に応じて、数か月ごとにメンテナンスのための計画的なダウンタイムをスケジュールします。
• チョークインサートやバレルライナーなどの摩耗した部品は積極的に交換してください。

オペレーターのトレーニングと定期的な専門家の検査により、摩耗を早期に検出し、重大な故障を回避することができます。

材料混合の改善

一貫した材料混合は、高品質の製品と安定した押出を保証します。オペレーターは以下の手順に従うことで、混合を改善できます。

1. メイン押出機スクリューとフィラー下流のロングピッチスクリューエレメントを組み合わせることで、スクリュー設計を最適化します。これにより、メルトフローが維持され、フィラー流入のための自由容積が最大化されます。
2. 材料を失わずに空気を逃がすために、フィラーの近くに通気口があることを確認してください。
3. 毛羽立ちを防ぎ、嵩密度を維持するために、フィーダーの落下高さを最小限に抑えます。
4. 材料への空気混入を避けるために、適切なフィーダー撹拌を使用してください。
5. 静電気の蓄積と固化を防ぐために、すべてのホッパーとシュートを通気し、接地してください。
6. 圧縮空気インジェクターまたはホッパーバイブレーターを使用して塊を砕きます。
7. 化学洗浄剤および機械研磨剤を用いて、押出機を頻繁に洗浄・パージしてください。洗浄効果を高めるため、パージ中のスクリュー回転数を調整してください。
8. 製品を清浄度の高い順に実行し、文書化された洗浄手順を作成することで、効率的な生産切り替えを計画します。
9. ポリマーの焼き付きや炭化を防ぐため、適切なウォームアップおよびクールダウン手順に従ってください。
10. 特定のスループットやエネルギー使用量などの主要なプロセス指標を監視して、混合パフォーマンスを最適化します。

定期的な清掃とプロセスの監視により、一貫した混合を維持し、欠陥を防ぐことができます。

バレルの汚染除去

効果的な洗浄手順はバレルの汚染を除去し、機器の寿命を延ばします。オペレーターは以下の点に留意してください。

• ブラシと布を使用した機械的洗浄により、残留物を除去します。
• 特定のプラスチック材料および押出システム用に設計されたパージ化合物を使用して化学洗浄を適用します。
• ひどい汚染に対しては制御された熱処理を実行し、頑固な蓄積を緩めます。
• 材料を変更するたび、または汚染が検出された場合は、検査および清掃を行ってください。
• スクリュー、バレル、ホットランナー、冷却システムのクリーニングを含む予防保守スケジュールを維持します。
• 汚染や劣化を防ぐため、シャットダウン中は機械を密閉してください。
• 生のプラスチック材料の代わりに専用のネジ洗浄剤を使用してください。
• 安全なスクリュー速度や背圧など、洗浄剤サプライヤーが推奨する機械設定に従ってください。
• 頑固な汚染の場合は、パージ中に温度を上げるか、HDPE または PP で事前パージします。

定期的かつ徹底的な清掃により、ダウンタイムが最小限に抑えられ、無駄が減り、機器が長期的な損傷から保護されます。

騒音と振動の解決

異常な音や振動は、多くの場合、より深刻な機械的な問題の兆候です。オペレーターは以下の方法でこれらの問題を解決できます。

• ネジとバレルのずれがないか確認します。
• ベアリングとカップリングの摩耗や損傷を検査します。
• 動作中に異常音を聞き、その発生源を特定します。
• バレル内部の深い溝や機械的損傷を監視します。
• すべての留め具が適切に締め付けられているが、締めすぎていないことを確認します。
• 製造元のガイドラインに従って可動部品に潤滑剤を塗布します。
• 摩耗の兆候を早期に検出するために、定期的な専門家による検査をスケジュールします。
• ベアリング、カップリング、シールなどの摩耗または損傷した部品を速やかに交換します。

早期検出と迅速な対応により、大きな故障を防ぎ、押し出しプロセスをスムーズに実行できます。

予防保守とベストプラクティス

定期検査ルーチン

定期検査信頼性の高い押出機運転の基盤となるのは、スクリューとバレルの摩耗や残留物がないか、毎日点検することです。糸くずの出ない布と適切な洗浄剤を用いた清掃は、毎日必須です。性能試験と調整は、出力品質の維持に役立ちます。摩耗を監視するため、チームは毎年スクリューの外径とバレルの内径を測定する必要があります。バレルヒーターボルトの締め付け具合と適切な接触状態を12ヶ月ごとに確認することで、安定した加熱を確保できます。多くのメーカーは、チームがOEM基準に準拠できるよう、四半期ごとの性能チェックリストを提供しています。

適切な清掃手順

効果的な洗浄は汚染を防ぎ、機器の寿命を延ばします。オペレーターは、色や材料を変更するたびに押出機をパージする必要があります。長時間運転の場合は、定期的なパージによりカーボン堆積や層状化を防止できます。洗浄プロセスには、スクリュー速度の低下、バレルゾーンの温度を約200℃に設定し、必要に応じてダイを取り外すことが含まれます。真鍮製の工具でスクリューを洗浄し、銅製のガーゼで磨くことで、残留物を安全に除去できます。ステアリン酸フレークを使用すると、頑固な堆積物を除去できます。洗浄後は、軽いオイルスプレーまたはクロムメッキを施すことで、スクリューを錆から保護できます。スチール製の工具やアセチレントーチはスクリューの表面を損傷する可能性があるため、絶対に使用しないでください。

潤滑と冷却のヒント

適切な潤滑と冷却は、押出機のスムーズな運転を維持します。オペレーターは、高温・高圧条件向けに設計された潤滑油を使用する必要があります。潤滑システムを定期的に点検・調整することで、すべての可動部品が適切に保護されます。潤滑油のレベルを監視し、必要に応じて補充することで、空運転を防止できます。熱電対やPIDコントローラーなどの高度な温度制御システムは、正確な加熱を維持するのに役立ちます。冷却タンクには蒸留水を使用することで、スケールの発生を防ぎ、効果的な冷却を維持できます。水位を監視し、スケールが発生した場合は交換する必要があります。

一貫した潤滑と冷却ルーチンにより、摩擦が軽減され、過熱が防止され、スクリューとバレルの両方の寿命が延びます。

オペレータートレーニング

十分に訓練されたオペレーターは、機器の信頼性に大きな違いをもたらします。トレーニングはメーカーの現場で開始し、設置および起動時にも継続する必要があります。監査中の定期的な復習セッションは、ベストプラクティスの強化に役立ちます。オペレーターは以下のことを学びます。早期の警告サインを認識する異常音や効率の低下など、様々な問題が考えられます。トレーニングでは、適切な起動・停止手順、清掃方法、定期点検の重要性について学びます。アライメントとタイミングチェックを重視することで、機械的なストレスや早期摩耗を回避できます。継続的な教育に投資するチームは、故障の減少と機器寿命の延長を実現しています。

プロフェッショナル押出機合金スクリューバレル

合金スクリューバレルの利点

A プロフェッショナル押出機合金スクリューバレル標準モデルに比べていくつかの利点があります。コアは高強度合金鋼外側の層は二金属複合材を採用しています。この設計により、耐久性と耐摩耗性が向上します。外側の層は、多くの場合タングステンカーバイドまたは高速度工具鋼で作られており、摩耗や腐食から保護します。オペレーターは、耐用年数の延長とダウンタイムの短縮を実感しています。

プロ仕様の押出機用合金スクリューバレルは、幅広いカスタマイズに対応します。この柔軟性により、様々な加工ニーズや材料に対応できます。

困難な処理環境でのアプリケーション

工場では、過酷な環境下でプロ仕様の押出機用合金スクリューバレルを使用しています。これらのバレルは、ガラス繊維などの研磨性充填材や、フッ素樹脂などの腐食性プラスチックを扱います。ニッケルまたはクロムのマトリックスに炭化物を埋め込んだバイメタル構造は、摩耗と化学腐食の両方に耐性があります。オペレーターは、過熱することなく、機械を高速・高圧で運転できます。バレルは狭いクリアランスを維持することで、高い製品品質を維持します。プラスチック、化学、食品加工など、多くの業界で、これらのバレルの耐久性と性能が信頼されています。

合金スクリューバレルのメンテナンスと修理

適切なケアはプロ用押出機の寿命を延ばします合金スクリューバレルオペレーターは耐摩耗性のある材料を選択し、窒化やクロムメッキなどの表面処理を施す必要があります。市販のパージ剤を用いた定期的な洗浄は、残留物を除去し、堆積を防ぎます。強化樹脂については6ヶ月ごと、未充填樹脂については年1回の検査を実施することで、摩耗の早期発見に役立ちます。必要に応じて、再ボーリング、新しい合金層による再鋳造、摩耗部分のライナー交換などの修理オプションがあります。潤滑やプロセスの最適化などの予防保守は、修理の必要性を減らし、耐用年数を最大限に延ばします。

定期的な点検と積極的なトラブルシューティングにより、押出機のスクリューバレルはスムーズに稼働します。機器の清掃、点検、潤滑を行うオペレーターは、ダウンタイムを防ぎ、耐用年数を延ばします。材料の漏れ、製品品質の低下、異音が発生した場合は、専門技術者がプロ仕様の押出機用合金スクリューバレルを点検し、最高の性能を回復させる必要があります。

よくある質問

押し出し機のスクリューバレルにメンテナンスが必要であることを示す兆候は何ですか?

オペレーターは、出力の低下、異音、製品品質のばらつきなどに気付くことがあります。定期的な点検を行うことで、これらの問題を早期に発見することができます。

オペレーターはどのくらいの頻度でスクリューバレルを清掃する必要がありますか?

ほとんどの工場では、材料交換のたびに清掃を推奨しています。長時間の稼働の場合は、少なくとも週に1回は清掃する必要があります。

強靭な材料に合金スクリューバレルを選択する理由は何ですか?

合金製スクリューバレルは摩耗や腐食に強く、研磨性や腐食性の高いプラスチックの加工において長寿命を実現します。

多くの業界が、高いパフォーマンスを求めてそれらに依存しています。