Fatores de propriedades materiais
1. Condutividade térmica do material: Este é o fator de influência mais fundamental. Tomando como exemplo os pós comuns de borracha ou plástico, a sua condutividade térmica é normalmente muito baixa, resultando num fraco desempenho de transferência de calor. O calor tem dificuldade para transferir-se rapidamente da parede do cilindro para o interior do material, causando facilmente diferenças significativas de temperatura entre o exterior e o interior do material.
2.Morfologia e uniformidade do material: A forma, o tamanho das partículas e a uniformidade de mistura do material afetam sua resistência térmica de contato com as superfícies do cilindro e do parafuso, impactando assim a eficiência da troca de calor.
Estrutura do Equipamento e Fatores de Status
1. Desgaste entre o parafuso e o cilindro: Após uso prolongado em equipamentos usados, pode ocorrer desgaste entre o parafuso e o cilindro, levando a um aumento da folga. Isto não só causa vazamento e redução da produção, mas também forma uma camada de material com propriedades isolantes entre o parafuso e a parede interna do cilindro (especialmente com materiais com baixa condutividade térmica). Isto prejudica gravemente a transferência de calor do cilindro para o material.
2. Desempenho do sistema de troca de calor: O projeto do próprio sistema de aquecimento/resfriamento da extrusora é crítico. Por exemplo, pesquisas indicam que a incorporação de componentes de transferência de calor de alta-eficiência, como tubos de calor pulsantes de-diâmetro variável, no sistema de troca de calor da extrusora pode reduzir o tempo de inicialização do resfriamento em um{4}}terço em comparação aos tubos de calor tradicionais e, ao mesmo tempo, obter uma distribuição de temperatura mais uniforme. Serpentinas de aquecimento, tubos de resfriamento, sensores de controle de temperatura e outros componentes envelhecidos ou com mau funcionamento em equipamentos usados afetarão diretamente a eficiência da transferência de calor.
3.Configuração e design do parafuso: A profundidade da ranhura do parafuso, o passo e a inclusão de elementos de mistura especializados determinam o caminho do fluxo do material e o tempo de residência dentro do cilindro. Um parafuso bem-projetado renova continuamente a superfície do material em contato com a parede do cilindro por meio de convecção forçada e ação de cisalhamento, melhorando assim a transferência de calor. Se a configuração do parafuso do equipamento usado for incompatível com o material de produção atual, a eficiência da transferência de calor será significativamente comprometida.
4. Estrutura do barril: O design do barril da extrusora (como se ele tem fenda e a divisão das zonas de aquecimento e resfriamento) também influencia os caminhos e a eficiência da transferência de calor.
Fatores de operação do processo
1. Velocidade do parafuso: A velocidade de rotação afeta diretamente o calor de cisalhamento do material e o tempo de residência. O aumento da velocidade aumenta o aquecimento-induzido pelo cisalhamento, mas simultaneamente reduz o tempo de permanência do material dentro do cilindro, exigindo um equilíbrio ideal entre esses fatores.
2. Ajuste e controle de temperatura: As curvas de ajuste de temperatura para cada seção do barril, juntamente com a estabilidade da temperatura e a velocidade de resposta, influenciam diretamente a força motriz e a uniformidade da transferência de calor.
3. Contrapressão e taxa de alimentação: A contrapressão apropriada aumenta a densidade do material e o tempo de residência, melhorando a transferência de calor. Uma taxa de alimentação estável é essencial para manter o equilíbrio térmico em todo o sistema.