Аватар пользователя
sve4a33

Местный

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
Аватар пользователя
Malevich

Местный

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
Аватар пользователя
sve4a33

Местный

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
Аватар пользователя
Malevich

Местный

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
Аватар пользователя
Янн

Местный

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
Аватар пользователя
sve4a33

Местный

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
Аватар пользователя
Янн

Местный

Регистрация: 01.06.2008

Пушкино

Сообщений: 3043

27.03.2010 в 11:48:50

sve4a33 написал : А по старинке, это БАРАБАН?

Янн :- Да.

0
Аватар пользователя
sve4a33

Местный

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
Аватар пользователя
Malevich

Местный

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
Аватар пользователя
sve4a33

Местный

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
Аватар пользователя
Malevich

Местный

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
Аватар пользователя
Колоток

Местный

Регистрация: 16.11.2005

Щелково

Сообщений: 6

02.04.2010 в 22:34:00

Malevich написал : 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.

Есть более дешёвый способ. Для этого в прессующей гильзе делается дроссельное отверстие с краном и трубкой (своего рода байпас). По трубке часть материала возвращается обратно в загрузочный бункер. В условиях кустарного производства сложно выдержать критические параметры (особенно температуру прессующей гильзы) из-за периодичности работы и отсутствия дорогостоящей автоматики. Обычно в начальный период после запуска температура гильзы недостаточна и прессование происходит неполностью. Потом она возрастает настолько, что становится даже излишней и требуется водяное охлаждение. Байпас позволяет быстро изменить давление перед матрицей для обеспечения качества продукции.
Внешний вид прессов (гидравлических, шнековых) и форм для литья можно увидеть здесь: http://www.kb-sirius.com/ob-svech.html Видеоролик о работе на несложном станке здесь: http://www.youtube.com/watch?v=CgoxK-CNE-U

0
Аватар пользователя
sve4a33

Местный

Регистрация: 16.03.2010

Донецк

Сообщений: 6

07.04.2010 в 20:17:01

Спасибо за совет! Сириус я знаю как раз я точно такой гранулятор доделываю как у них! А на счёт термо реле- я буду покупать, правда дороговато! Я нашел из более не сильно дорогих, но для меня подходит за 200$. Он как раз измеряет температуру сразу в двух местах, а мне это и надо! А делать возврат пластичной массы мне не как нельзя! Если массу пустить на вход шнека, то она ведь уже нагрета и пока она пройдет опять весь шнек, она просто перегреется и сразу потеряется качество! Тут проблема уже в шнеке, я обращался на несколько предприятий, они говорят что это сложная работа и не хотят браться! Ну ничего, буду искать! Должен же кто нибудь сделать! :)

0
Аватар пользователя
Гость

Аккаунт удален

Регистрация: 01.01.1970

Сообщений: 188626

24.01.2011 в 12:32:32

Ребята, скажите пожалуйста, кто-то уже сделал такой шнек? Если получился, то какого диаметра вы делали?

0
Аватар пользователя
Гость

Аккаунт удален

Регистрация: 01.01.1970

Сообщений: 188626

02.02.2011 в 12:53:52

гильзу новую не надо прорези сделаны, чтобы материал не вращался -тебе ранее об этом говорили а материал прет назад - просто протолкнуть не можешь регулируй температуру

0

Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оставить комментарий.

Присоединяйтесь к самому крупному DIY сообществу