sve4a33
sve4a33
Новичок

Регистрация: 16.03.2010

Донецк

Сообщений: 6

25.03.2010 в 10:50:05

есть маслобойка шнековая, вот её хочу переделать под свечное производство(церковные свечи)! Если не получиться, буду делать новую! Есть в продаже такие станки уже готовые, НО, цена не реальная!

может у кого то есть чертежи экструдеров? Производительность надо около 100кг в час, можно и меньше! Никто не знает как можно расчитать и сделать чертеж шнека- давление,обороты, шаг, высота, угол гребня, высота гребня? Как всё это можно вычислить? :) :) восковая фракция от 2мм до 10мм! Какой надо редуктор? Двигатель на сколько КВТ? З80в у меня есть!

0
Malevich
Malevich
Резидент

Регистрация: 01.02.2009

Москва

Сообщений: 2571

26.03.2010 в 16:10:54

sve4a33 написал : может у кого то есть чертежи экструдеров? Производительность надо около 100кг в час, можно и меньше! Никто не знает как можно расчитать и сделать чертеж шнека- давление,обороты, шаг, высота, угол гребня, высота гребня? Как всё это можно вычислить?

Заветная мечта отца Фёдора? "Не корысти ради, а токмо волей пославшей мя жены" ;) Чертежей готовых нет и по мощности не возьмусь ответить - нужно досконально изучать реологию воска при разных температурах, что хоть как-то позволит судить о давлении перед фильерой. По старым временам - на час работы лабораторному экструдеру, а сейчас... проще у аналогов мощность подсмотреть.

С геометрией легче: 100 кг в час, это примерно 110 литров. Объёмная роизводительность шнека составляет Q = (t-s)*h*t*n*k, или n = Q/(t-s)*h*t*k. t - шаг винта. Обычно 1 диаметр, или примерно 17 градусов наклона винтовой линии. s - толщина витка. ~ 0,1d h - глубина нарезки ~ 0,12d.
n - частота вращения. k - объёмный кпд, пусть будет 0,75. Надо ещё обеспечить мин. зазор между винтом и гильзой. (Для справки: материал перемещается вдоль оси только за счёт сил трения его о корпус гильзы. Вращательное движение материала, сообщаемое ему витками и валом - это зло, снижающее производительность). Примем внешний диаметр = 70 мм. Тогда t = 70; s = 7; h = 8.
n = 110*1000000/[(70-7)*8*70*0,75*60] = 70 об/мин.

(Для обеспечения работы экструдера шаг и/или глубина нарезки не могут быть постоянными по всей длине винта. Выше речь шла только о зоне выдавливания). Нужны ещё: зона загрузки и зона сжатия.
Загрузка - 1...2 диаметра винта. Зависит от крупности подаваемого материала и удобства обслуживания. Глубина нарезки на этом участке - в 2...2,5 раза больше, чем для зоны выдывливания. Сжатие - на этом участке разрушаются гранулы, идёт удаление воздуха и разогрев материала. Навскидку взял бы 7 диаметров - миллиметров 500. Глубина нарезки постепенно уменьшается. Выдавливание - примерно 3 диаметра. ________________________________________

Итого суммарная длина винта - 12 диаметров.
Дальше стоит рассекатель (чтобы уменьшить закручивание на выходе) и экструзионная головка с фильерой.
Советы по конструкции:

  1. Предусмотреть обогрев средней части гильзы спиральным кабелем или тепловентилятором для получения приемлемой вязкости воска. Внутреннего тепла от сжатия скорее всего не хватит. Желателен контроль температуры с возможностью отключения привода. Также желательна установка предохранительной муфты от привода. Манометр на выходе.
  2. Экструзионную головку сделать Г-образной, чтобы фитиль было удобнее вводить. (Иначе только через полый винт). Подобные головки стоят на щелевых экструдерах для п/э плёнок. Там предусматривается и водяное охлаждение.
  3. Прежде чем выбирать привод, попробовать на готовой машине вращать винт вручную, рычагом, чтобы оценить требуемый крутящий момент.
  4. При давлении перед фильерой 10 (примерно) кг/см2 осевое усилие на винте d70 составит (с учётом продольных сил трения) не менее полутонны. Поэтому к конструкции упорного узла отнестись со всем пониманием.
  5. Зазор между гильзой и витками - особенно в зоне нагнетания - выдержать в пределах 0,3 мм. Лучше поменьше.
  6. На двигатель - частотный преобразователь, иначе скорость на тонких свечах может оказаться непремлемой. Например, для 110 л/час при диаметре 10 мм выход продукта будет 390 мм/с. Пулемёт.
  7. Приведенные выше цифры - только для ориентировки; могут быть скорректированы исходя из имеющихся материалов и возможностей обработки.
  8. Быстросъёмные фланцевые соединения (на кольцевых хомутах) головки с гильзой и участков гильзы для удобства ревизии и очистки.
  9. Поискать литературу - например, - "Экструзия полимеров". Своей вчера хватился - похоже, ноги ей приделали.
  10. Вакуумирование смеси в гильзе.... хм, геморное оно дело, лучше сначала без него попробовать, но в уме держать стоит.

ЗЫ: воском никогда не занимался, были давнишние попытки вникнуть в экструзию глины и асбоцемента.

0
sve4a33
sve4a33
Новичок

Регистрация: 16.03.2010

Донецк

Сообщений: 6

26.03.2010 в 16:56:12

Malevich Огромное вам спасибо! Как интересную книгу прочитал! Спасибо! У меня на маслобойне шнек ровный и без изменение шага! Сегодня попробую на нем!

0
Malevich
Malevich
Резидент

Регистрация: 01.02.2009

Москва

Сообщений: 2571

26.03.2010 в 18:33:18

2sve4a33
Вы доверяйте, но проверяйте - пока ехал домой, вспомнил, что площадь через "пи" считается: ;) Производительность Q = [pi(D^2-d^2)*(t-s)*n*k]/4, тогда:
n = 4Q/ [pi(D^2-d^2)*(t-s)*k] = 4*110*1000000/[3,14(4900-3136)*(70-7)*0,75*60] = 28 об/мин. это для Q = 110 D = 70 d = D-2h = 70-2*7 = 56 t = 70 s = 7 Можно шаг назначить 60 мм. Тогда будет около 32 об/мин. А дальше регулировку +/_ приводом.

0
Янн
Янн
Резидент

Регистрация: 01.06.2008

Пушкино

Сообщений: 3043

27.03.2010 в 10:17:17

Янн:- А что не хотите делать классическим способом ,по старинке ? Выносные ,Архиерейские Паникодильные свечи всё равно экструдером не сделать , только литьём . А служебные лучше на автомате делать.

0
sve4a33
sve4a33
Новичок

Регистрация: 16.03.2010

Донецк

Сообщений: 6

27.03.2010 в 11:39:44

Янн! А что Вы имеете ввиду под словно АВТОМАТ? А по старинке, это БАРАБАН? Я не говорю что экструдер это идеал! Конечно самое лучшае качество свечи выходит только с барабана! Но как его сделать я тоже не знаю! :) Я свечами занимаюсь уже лет семь, есть самодельный маленький станок, делал его сам! Но производительность очень маленькая, пришло время немного расшириться! Барабан, конечно станок очень даже не плохой, но очень большой, длинна от 6 до 15 метров! У моих конкурентов есть такой! :) Экструдер конечно по меньше будет! Если есть у вас полезная инфа, тогда прошу поделиться! Буду благодарен Вам!

0
Янн
Янн
Резидент

Регистрация: 01.06.2008

Пушкино

Сообщений: 3043

27.03.2010 в 11:48:50

sve4a33 написал : А по старинке, это БАРАБАН?

Янн :- Да.

0
sve4a33
sve4a33
Новичок

Регистрация: 16.03.2010

Донецк

Сообщений: 6

27.03.2010 в 12:27:13

пробывал на маслобойке, не получается! :) У нее в гильзе сделаны прорези, вероятно для лучшего отжима масло, а воск по ним возвращаеться назад! :) надо делать новую гильзу, что бы была внутри ровная!

А какой какой надо электро двигатель на экструдер? Я имея ввиду не по ночности, а названию! Надо ведь что бы на нем регулирывались обороты! Как такой двигатель назнаветься ? Ну я думаю мне 5-7 квт должно хватить?

я просто по инету погонял, там столько разных двигателей, запутался! Синхроные, асинхроные, на на постоянном на переменно токе!

0
Malevich
Malevich
Резидент

Регистрация: 01.02.2009

Москва

Сообщений: 2571

27.03.2010 в 14:05:40

2sve4a33
В первую очередь нужно редуктор подобрать, потому как с двигателя требуемые обороты не получить. Подойдёт червячный или двух(трёх)ступенчатый цилиндрический с передаточным отношением около 40 и крутящим моментом на выходном валу порядка 30 кГм. (Ч-80, Ц2У-100...). В привод клиноремёнку поставить: и перед. число подогнать можно и плавнее работа. На 380 В ставят асинхронники серий АИР, АИС, 4А. Но обороты на них не регулируются, только частотный преобразователь. Так что на первое время редуктор можно мощной дрелью крутить, заодно и регулировка будет. А уж потом решать вопрос стационарного двигателя. Мощность... зависеть будет напрямую от сопротивления на выходе, т.е. вязкости (температуры) воска и сечения фильеры. Тут только с потолка число взять - ымха мне подсказывает, что 1,5 кВт на 35 об/мин должно хватить.

0
sve4a33
sve4a33
Новичок

Регистрация: 16.03.2010

Донецк

Сообщений: 6

27.03.2010 в 19:17:39

Может с масло пресса всё и подойдет? Там двигатель прикручен к редуктору, модель редуктора не знаю он круглой формы! Двигатель по моему 2.2квт 1470 оборотов! Вобщем на выходе с редуктора 40оборотов в минуту! Или это много? Этот редуктор и двигателт заводской, ну всё было расчитано для масло пресса, там давление 20атмосфер! Так если это всё подходит, значит мне надо будет выточить шнек и гильзу, ну и головку конечно! Я вот за что подумал, что бы выточить шнек, это надо искать профи-токаря? Или это вобще надо наплавлять ? Шнек я так понял, самая сложная штука! :)

0
Malevich
Malevich
Резидент

Регистрация: 01.02.2009

Москва

Сообщений: 2571

27.03.2010 в 20:32:53

sve4a33 написал : Там двигатель прикручен к редуктору,

Мотор-редуктор зовётся. Подойдёт - на выходе будет как-раз 35 кГм (это если червячный с низким кпд). Но обороты им менять не получится, только частотным преобразователем. А регулировать их нужно: если свечи в два раза по диаметру отличаются, то площадь - в 4 раза, соответственно и скорость экструдирования будет меняться.

sve4a33 написал : что бы выточить шнек, это надо искать профи-токаря?

Обязательно. Причём лучше сделать его из толстостенной трубы и составным по длине из трёх секций - собирать их на центральном стержне. Это чтобы учесть наш с Вами "коэфициент незнания" оптимальных параметров нарезки. Одну секцию проще поменять, чем весь винт. Гильза... может завалялось что-нибудь готовое, типа гидроцилиндра от Ф63 с ходом ~750? Потому как внутренняя расточка на всю длину затруднительна.

0

Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оставить комментарий.

Присоединяйтесь к самому крупному DIY сообществу