Qu'est-ce qu'un canon conique à double vis et comment ça marche ?

Entrez dans n'importe quelle usine de tuyaux ou de profilés en PVC et la machine sur la ligne est presque certainement une double vis conique. Ce n’est pas un hasard de l’histoire. La forme des vis résout un ensemble spécifique de problèmes créés par le PVC, et une fois que vous comprenez pourquoi, l’ensemble de la machine prend tout son sens.

Ce guide couvre la mécanique, la notation des tailles qui déroute la plupart des acheteurs, les applications réelles et les tailles que nous construisons.

Qu'est-ce qu'un canon conique à double vis ?

Un corps conique à double vis est l'unité de plastification d'une extrudeuse conique à double vis. Il comporte deux parties fonctionnant comme une seule : un canon avec deux alésages coniques qui se chevauchent et deux vis coniques qui se trouvent à l'intérieur.

Coniquesignifie que les vis sont larges à l’extrémité d’alimentation et étroites vers l’extrémité de décharge. Les alésages se rétrécissent pour correspondre. Tout dans la machine découle de ce seul fait géométrique.

Comparez cela avec uncanon parallèle à double vis, où les deux vis maintiennent le même diamètre d'un bout à l'autre à l'intérieur d'un alésage constant en huit. Même idée de deux vis travaillant ensemble, conséquences complètement différentes.

Comment lire une taille de vis conique comme 55/110

Chaque devis, dessin et demande de prix coniques porte un numéro apparié : 45/90, 55/110, 65/132, 80/156. Les acheteurs les voient constamment et ne savent souvent pas quel numéro correspond à quel numéro. Cela vaut trente secondes pour s'installer.

Lisez-le ainsi et la taille vous en dit long en un coup d'œil. L'écart entre les deux nombres est la conicité, et la conicité est l'endroit où la compression se produit. La grande extrémité définit la quantité de matériau que la machine peut avaler ; la petite extrémité définit la pression qu'elle peut développer au niveau de la filière.

C'est également la raison pour laquelle un ensemble conique ne peut pas être remplacé par hasard. Deux vis avec le même diamètre de décharge mais des diamètres d'alimentation différents sont des machines différentes avec un comportement de compression différent, même si le premier chiffre correspond.

Comment fonctionne un canon conique à double vis, étape par étape

1. Alimentation.Le matériau tombe dans l’extrémité large. Le PVC arrive généralement sous forme de poudre de mélange sec, volumineuse et de faible densité, et l'apport important lui donne le volume dont il a besoin. Sur de nombreuses lignes, la poudre est gavée plutôt que de tomber sous l'effet de la gravité.
2. Transport.Les deux vis s'enchevêtrent et le vol de l'une efface le canal de l'autre. Le matériau est piégé dans des chambres fermées et poussé mécaniquement plutôt que entraîné par friction.
3. Compression.À mesure que l'alésage se rétrécit, le même matériau occupe de moins en moins de volume. L'air est expulsé, les particules sont pressées les unes contre les autres et la densité augmente régulièrement sur la longueur.
4. Plastifiant.La chaleur du fût et le travail mécanique fusionnent ensemble la poudre compactée en une masse fondue homogène. Les zones sont chauffées et refroidies indépendamment afin que chaque section maintienne la température dont cette étape a besoin.
5. Dégazage.L'humidité et les substances volatiles sont évacuées par un évent avant de pouvoir altérer la surface du produit.
6. Comptage et déchargement.L'extrémité étroite crée une pression et fournit une fusion régulière et uniforme dans la filière.

Le contrôle de la température est plus important ici que dans la plupart des extrusions. Nos fûts utilisent un système de chauffage et de refroidissement à plusieurs étages avec des zones divisées par fonction, alimentation, compression et homogénéisation, de sorte que chaque section peut être réglée en fonction de ce que cette étape de plastification nécessite réellement au lieu de suivre un point de consigne global.

Pourquoi le Taper est important : trois effets

Le cône n’est pas un choix de style. Elle produit trois effets mécaniques à la fois, et ensemble, ils définissent les atouts de cette machine.

1. Un apport important pour la poudre de faible densité

Le PVC rigide est traité sous forme de mélange sec : poudre de résine plus stabilisant, lubrifiant, charge et pigment. Ce mélange est moelleux et plein d’air, il a donc besoin de volume avant d’avoir besoin d’autre chose.

L’extrémité large de l’alimentation lui donne ce volume. Une vis de diamètre constant devrait être grande sur toute sa longueur pour avaler la même admission, ce qui pose ses propres problèmes à l'extrémité de décharge.

2. Compression qui s’accumule progressivement

Sur une vis à diamètre constant, la compression provient du fait que le canal est moins profond, et ce changement a tendance à se produire sur une section de transition définie.

Sur une vis conique, l'alésage lui-même se rétrécit continuellement. La compression est répartie sur toute la longueur au lieu d'être concentrée dans une seule zone, de sorte que le matériau est travaillé de manière constante plutôt que pressé fort en un seul endroit. C’est ce que signifie en pratique « taux de compression progressif », et les matériaux sensibles à la chaleur en profitent directement.

3. Augmentation de la pression vers une décharge plus courte

L'extrémité rétrécie concentre la matière fondue dans une section transversale plus petite, ce qui crée la pression dont la filière a besoin. Dans le même temps, la section de décharge est courte, de sorte que la matière fondue ne reste pas chaude à haute pression plus longtemps que nécessaire.

Pour un polymère qui se dégrade avec le temps et la température, une courte section haute pression est une caractéristique plutôt qu'une limitation.

Cisaillement doux : pourquoi le PVC s'est retrouvé sur cette machine

Le PVC rigide a une fenêtre de traitement étroite. Travaillez-le trop fort et il se dégrade, libérant du chlorure d'hydrogène, qui attaque ensuite l'acier contre lequel il repose. Travaillez-le trop peu et il ne fusionne jamais correctement. La machine doit combler cet écart à chaque exécution.

Des vis jumelles coniques le filetent par conception. Leur combinaison d'un taux de compression progressif, d'un cisaillement doux et d'une forte capacité de transport convient aux matériaux sensibles à la fois au cisaillement et à la température, et le PVC est le cas d'école des deux.

Un transport fort est la troisième étape et il est tout aussi important que la partie douce. Étant donné que les vis s’enchevêtrent et poussent mécaniquement le matériau, la machine ne dépend pas de la friction pour déplacer une poudre qui adhère mal. La production reste stable même si l’aliment est un mélange sec plutôt que des granulés.

L'aspect chimique et ce que cela signifie pour le traitement de surface sont abordés dans notreGuide du canon à vis en PVC.

Vis coniques avec ou sans engrènement

Conique n’est pas une chose. La profondeur d'engagement des deux vis modifie le comportement de la machine et nous construisons les deux configurations.

Vis jumelées coniques à engrènements'engagent mutuellement, de sorte que le vol d'une vis atteint le canal de l'autre. Les chambres fermées ainsi créées assurent un transport positif et un mélange minutieux et contrôlé, et les vis s'essuient mutuellement lorsqu'elles tournent. C'est la configuration derrière la plupart des travaux de tuyaux, profilés et feuilles en PVC.

Vis jumelées coniques sans engrènementasseyez-vous côte à côte sans vous engager. Le transport est moins positif et le cisaillement est plus faible, ce qui convient aux matériaux qui ne peuvent pas tolérer beaucoup de travail.

Le point pratique pour les acheteurs est le même que celui qui s’applique à la notation de taille : un remplacement doit correspondre à la configuration de la machine que vous possédez. Nanhaiya a été l'un des premiers fabricants chinois à se spécialiser dans les vis jumelées coniques à engrènement et sans engrènement, de sorte qu'un ensemble peut être construit dans les deux sens.

Conique ou parallèle ? La version courte

Les deux sont des vis jumelles. Ils sont construits pour différents problèmes.

La règle générale : si le matériau est sensible à la chaleur et arrive sous forme de poudre, le cône fonctionne pour vous. Si le travail consiste à composer ou à granuler de gros volumes, une machine parallèle est généralement gagnante. La comparaison complète se trouve dans notreguide conique ou parallèle.

Ce que produisent réellement les vis jumelles coniques

Quatre familles couvrent la sortie : profils, tôles, tuyaux et profils de forme personnalisée. En pratique, cela signifie une longue liste de produits du quotidien.

Produits en PVC

Panneaux de mousse PVC et panneaux décoratifs tels que panneaux de plafond et de mur. Tuyau d'alimentation et de drainage en PVC-U, tuyau de conduit et tuyau ondulé de petit diamètre. Profilés de portes et fenêtres, cadres et châssis. Panneaux de plafond et chemins de câbles. Tuyaux flexibles tels que tuyaux et conduits d'arrosage, et bandes d'étanchéité pour portes et fenêtres.

Produits modifiés et composites

Revêtement de sol, garde-corps et moulures décoratives en composite bois-plastique PVC. Feuille de PVC chargée de carbonate de calcium, y compris des tapis d'ingénierie. Profilés PP remplis de talc pour des applications moins exigeantes.

Le travail bois-plastique mérite sa propre note. Nanhaiya est apparu au 18e Forum du Sommet chinois sur les plastiques et le bois en tant que l'un des plus grands fournisseurs chinois de fûts coniques à double vis pour le WPC, et l'aspect usure de cette obligation est couvert dans notreGuide du canon à vis WPC.

Autres produits spécialisés

Bandes décoratives en ABS pour appareils électroménagers et intérieurs automobiles. Tuyau d'alimentation en eau composite PE/PVC, qui allie la solidité du PE à la rigidité du PVC.

En ce qui concerne spécifiquement les feuilles de PVC, les matériaux de construction représentent environ 60 % de l'utilisation finale, suivis par les emballages. Ces lignes utilisent généralement des vis coniques contrarotatives avec la matière première alimentée de force, de sorte que la plastification, le mélange et le cisaillement restent stables tout au long du processus.

Les tailles que nous construisons

Il s'agit des spécifications coniques à double vis et à barillet que nous produisons, écrites en diamètre de décharge sur diamètre d'alimentation.

Cette gamme couvre environ 90 % des vis jumelées coniques en service sur le marché, ainsi que les différentes gammes de produits qui les sous-tendent, notammentPanneau PVCetProfilé PVCensembles, asseyez-vous sousnos fûts coniques à double vis. Si votre machine ne figure pas dans la liste, la géométrie peut être conçue pour correspondre à votre ligne plutôt que imposée sur la taille standard la plus proche.

Remarquez les paires qui partagent un premier numéro. Les 65/120 et 65/132 déchargent tous deux à 65 mm mais absorbent des volumes très différents, et les 80/143, 80/156 et 80/172 font trois fois le même argument. Le diamètre d'alimentation n'est pas un détail.

Lorsqu'un ensemble conique doit être remplacé

Les vis coniques s'usent là où la pression est la plus élevée, c'est-à-dire vers l'extrémité de décharge étroite. La machine le signale avant que les pièces ne semblent manifestement mauvaises.

• La production chuteà la même vitesse de vis, car le jeu usé laisse la matière fondue glisser vers l'arrière au lieu d'avancer.
• La qualité plastifiante diminue.Sur PVC qui se manifeste par une mauvaise fusion, une couleur inégale ou des défauts de surface sur le profilé.
• La charge du moteur monteà sortie constante, pointant vers une traînée, un désalignement ou une résistance de construction de matériaux dégradée.
• Les points noirs reviennentaprès le nettoyage, ce qui sur le PVC signifie souvent que le matériau dégradé se loge dans les dégagements usés et y cuit.

Confirmez avec des instruments plutôt qu’avec des impressions. Mesurez les vis et l'alésage par rapport au dessin de construction et vérifiez le jeu entre les deux vis ainsi qu'entre les vis et le canon. 

Pourquoi travailler avec Nanhaiya

Nanhaiya fabrique des vis et des barillets depuis plus de vingt ans et sert plus de 500 clients dans le monde. Notregamme de canons coniques à double viscouvre les panneaux PVC, les feuilles PVC, les profilés PVC et les PE, dans des configurations engrenées et non engrenées, correspondant à environ 90 % des machines coniques en service.

Choisir correctement se déroule en trois étapes, et nous les réalisons avec vous : identifier le matériau à traiter, comprendre ce que la ligne doit produire, puis adapter le fût à l'équipement que vous possédez réellement. Pour les machines non standard, nos ingénieurs conçoivent la géométrie adaptée.

Le traitement de surface est spécifié séparément de la géométrie, car il dépend du degré d'abrasivité et de corrosion de votre formulation. Nous fournissons des pulvérisations de nitruration, de chromage, d'acier inoxydable, de surfaçage bimétallique et de carbure de tungstène, et lorsque l'alimentation l'exige, nous pulvérisons un alliage dur sur tout le cercle autour de la zone d'usure de l'alésage pour amener la dureté intérieure à 62 HRC. Notreguide bimétallique ou nitruréexplique quand cela paie, et le guide des matériaux couvre les aciers de base.

Envoyez le modèle de votre machine, la taille de la vis sous forme de chiffres et le matériau que vous utilisez. Vous recevez un devis sous 12 heures.

Foire aux questions

Qu'est-ce qu'un canon conique à double vis ?

Il s'agit de l'unité de plastification d'une extrudeuse conique à double vis : un cylindre avec deux alésages coniques superposés contenant deux vis coniques. Les vis sont larges à l’extrémité d’alimentation et étroites vers la filière, et cette conicité produit une compression progressive, un cisaillement doux et un transport puissant.

Comment fonctionne un canon conique à double vis ?

Le matériau entre par l'extrémité d'alimentation large, où la grande entrée convient aux poudres volumineuses. Les vis engrenées le font avancer mécaniquement et, à mesure que l'alésage se rétrécit, le matériau est comprimé de manière constante, l'air étant expulsé et la densité augmentant. Les zones chauffées le fusionnent en une matière fondue uniforme, les matières volatiles sont évacuées et l'extrémité de décharge étroite crée la pression dont la matrice a besoin.

Que signifient les deux chiffres dans une taille de vis conique ?

Le plus petit nombre correspond au diamètre à l’extrémité de décharge et le plus grand nombre correspond au diamètre à l’extrémité d’alimentation. Une vis 55/110 mesure 55 mm à l'extrémité et 110 mm à l'entrée. Donnez toujours les deux numéros lors de votre demande de devis, car les tailles telles que 65/120 et 65/132 partagent un premier numéro mais ne sont pas interchangeables.

Pourquoi utilise-t-on des vis jumelées coniques pour le PVC ?

Le PVC rigide est sensible à la fois au cisaillement et à la température, et il se présente sous la forme d’une poudre volumineuse mélangée à sec. La conception conique répond à ces trois problèmes à la fois : une grande extrémité d'alimentation avale la poudre, une compression progressive travaille le matériau de manière constante au lieu de le presser fort dans une zone, et un cisaillement doux l'empêche de se dégrader.

Quelle est la différence entre les vis jumelles coniques et parallèles ?

Une double vis conique se rétrécit d'une extrémité d'alimentation large à une extrémité de décharge étroite, donnant une compression progressive et un cisaillement doux, qui convient aux tuyaux, profilés et feuilles en PVC rigide. Une vis jumelle parallèle maintient un diamètre constant, ce qui convient aux mélanges composés, aux mélanges maîtres et à la granulation à haut rendement où le cisaillement réglable est plus important.

Quelle est la différence entre les vis coniques avec ou sans engrènement ?

Les vis engrenées s'engagent les unes dans les autres, de sorte que le vol de l'une atteint le canal de l'autre. Cela crée des chambres fermées, un transport positif et un mélange minutieux, et les vis s'essuient mutuellement. Les vis sans engrènement sont placées côte à côte sans s'engager, ce qui donne un cisaillement plus faible et un transport moins positif pour les matériaux qui ne peuvent pas tolérer beaucoup de travail.

Quels produits sont fabriqués avec des extrudeuses coniques à double vis ?

Quatre familles : profilés, tôles, tubes et profilés sur mesure. En pratique, cela couvre la mousse PVC et les panneaux décoratifs, les tuyaux d'eau et de drainage en PVC-U, les conduits, les profilés de portes et fenêtres, les panneaux de plafond, les chemins de câbles, les tuyaux et les bandes d'étanchéité, les revêtements de sol et garde-corps en composite bois-plastique, les feuilles de PVC chargées, les bandes décoratives en ABS et les tuyaux composites PE/PVC.

Les vis jumelées coniques doivent-elles être remplacées par paire ?

Oui. Le jeu entre les deux vis est réglé lors de la fabrication et ne peut pas être récupéré en installant une nouvelle vis contre un partenaire usé. Les vis jumelles coniques sont produites, fournies et remplacées par paire appariée, et elles doivent également être stockées et manipulées de cette façon.