Ausrichtung von Einschneckenextrudern: Diagnose von ungleichmäßigem Schneckenverschleiß

VonEJS-Industrie

• Notieren Sie den Ort und die Form des Schadens, bevor Sie die Beweise wegpolieren.
• Trennen Sie abrasiven Verschleiß, Festkörperverkeilung und fluchtungsbedingten Kontakt.
• Überprüfen Sie die Komponentengeometrie und die installierte Ausrichtung als unterschiedliche Aufgaben.
• Verwenden Sie eine definierte Laufwerksreferenz. Ein ebener Maschinenrahmen ist kein Ausrichtungsbericht.
• Akzeptieren Sie die Reparatur anhand dokumentierter Kontrollen und einer kontrollierten Rückkehr zur Produktion.

Ist ungleichmäßiger Verschleiß ein Beweis dafür, dass ein Einschneckenextruder falsch ausgerichtet ist?

Nein. Ein Verschleißbild zeigt Ihnen, wo Sie als Nächstes suchen müssen, während Messungen und Betriebshistorie dabei helfen, die Ursache zu ermitteln. Identifizieren Sie zunächst, was sich geändert hat: die Komponente, die Fasshalterungen, die Heizungen, das Material, die Produktionsrate oder die Wartungsarbeiten. Ein nach dem Einbau aufgetretener Mangel verdient eine andere Untersuchung als ein allmählicher Verschleiß bei unverändertem Betrieb.

Die nützlichste erste Unterscheidung besteht zwischen einem Leistungssignal und einem direkten Nachweis des Komponentenzustands. Eine geringere Fördermenge oder eine höhere Schmelzetemperatur können eine Untersuchung rechtfertigen, aber keines davon weist allein auf eine verbogene Schnecke oder einen versetzten Zylinder hin. In ihremExtrusionsverschleißanalyseTim Womer und Mark Spalding erörtern die spezifische Leistung und Austrittstemperatur sowie verschiedene Verschleißmechanismen, darunter Füllstoffe, Verkeilen von Feststoffen und schlechte Ausrichtung.

Halten Sie den Betriebsvergleich fair. Notieren Sie Harzqualität, Zufuhrmodus, U/min, gemessene Leistung, Schmelztemperatur und Restriktionskonfiguration. Eine Druck- oder Stromänderung, die nach mehreren anderen Änderungen gemessen wird, ist keine Diagnose. Weisen Sie keinen universellen prozentualen Abfall als Beweis für Verschleiß oder Fehlausrichtung zu.

Dieser Leitfaden befasst sich mit der Ausrichtung von Einschneckenextrudern und ungleichmäßigem Kontakt. Es deckt nicht die Kontrolle des Timings oder des Eingriffsspiels einer Doppelschneckenbaugruppe ab. Zur Verfolgung der Verschleißrate und geplanter Austauschintervalle verwenden Sie dieLeitfaden zur Lebensdauer des EJS-Schraubzylinders.

Lesen Sie das Verschleißbild, bevor Sie die Hardware wechseln

Überprüfen Sie die Schraube nach der Reinigung mit der zugelassenen Methode, fotografieren Sie jedoch Schäden, bevor Sie Grate entfernen oder ihr Aussehen ändern. Markieren Sie die axiale Position von einem benannten Referenzende aus. Machen Sie ein größeres Standortfoto und eine Nahaufnahme, damit eine andere Person dasselbe Merkmal auf der Zeichnung finden kann.

Jim FranklandsVergleich von Keilung und Fehlausrichtungerklärt, warum diese Ursachen verwechselt werden können. Seinen Beobachtungen zufolge kann das Verkeilen von Feststoffen einen Grat an der Hinterkante eines Flügels erzeugen; Ausrichtungsbedingte Quetschungen können sowohl Vorder- als auch Hinterkanten betreffen. Er weist auch darauf hin, dass die Mechanismen nebeneinander existieren können. Behandeln Sie diese als Inspektionshinweise und nicht als eigenständigen Abnahmetest.

Solids Wedge ist nicht nur ein anderer Name für einen Offset-Lauf. Frankland beschreibt, dass ungeschmolzenes Material einen Kanal blockiert und eine unausgeglichene Radialkraft erzeugt. Sein Standort und die Schmelzanordnung sind für die Überprüfung von Bedeutung. Eine verschleißfestere Oberfläche kann nicht feststellen, ob die Geometrie oder die Betriebsbedingungen diese Belastung erzeugt haben. DerEJS-Barriere versus konventionelle Schraubenführungerklärt, wie man beim Überprüfen dieses Profils Schmelz- und Mischfragen trennt.

Verwenden Sie konsistente Beschriftungen für Vorder- und Hinterkanten, die an die Zeichnung und die angegebene Drehung gebunden sind. Vermeiden Sie es, ein einzelnes Foto mit einer vermuteten Richtung zu versehen. Definieren Sie ebenfalls eine feste Uhrenreferenz für den stationären Zylinder und eine separate Identifikationsreferenz für die entfernte Schraube. Die Position eines rotierenden Bauteils darf nicht einfach mit einer festen Seite der Maschine gleichgesetzt werden.

DerEJS-Materialhandbuchunterstützt die gesonderte Frage der Oberflächenauswahl. Entscheiden Sie, ob die Aufgabe darin besteht, verschlissene Geometrien wiederherzustellen, die Arbeitsfläche zu ändern oder einen Belastungszustand zu korrigieren, bevor Sie einen Legierungswechsel anfordern, um alles zu lösen.

Beim Nivellieren handelt es sich nicht um die Ausrichtung von Schraube und Zylinder

Eine Wasserwaage prüft die Ausrichtung relativ zur Schwerkraft. Bei einer Ausrichtungsvermessung werden bestimmte Merkmale anhand einer definierten Referenz überprüft. Ein Maschinenrahmen kann eben sein, während die Bearbeitungskomponenten nicht die erforderliche Achse teilen.

Davis-Standard identifiziert die Pinole des Getriebeantriebs als Referenz dafürExtruder-Ausrichtungsverfahren. Es beschreibt die Herstellung dieser Referenz mit optischer oder Laserausrüstung und die anschließende Zuordnung von Lauf und Einfüllöffnung dazu. Die relevante Lektion besteht darin, das Datum und die Methode des Maschinenherstellers zu identifizieren, anstatt eine Achsenvermessung durch eine Wasserwaage zu ersetzen.

Fragen Sie, was der Ausrichtungsbericht tatsächlich misst

Ein nutzbarer Bericht benennt Maschine und Komponenten, Referenzmerkmal, Messstationen, Koordinatenkonvention und thermischen Zustand. Es identifiziert das Gerät und zeichnet die Ergebnisse vor und nach jeder autorisierten Anpassung auf. Eine Aussage, dass der Extruder „überprüft“ wurde, lässt diese Fragen unbeantwortet.

Fragen Sie, ob ein gemeldetes Ergebnis die Antriebsreferenz, den Zufuhrhals, die Laufbohrung oder ein anderes Merkmal betrifft. Die Außenfläche einer Komponente, ihre Flanschfläche und ihre Innenbohrung sind keine austauschbaren Referenzen, es sei denn, die angegebene Methode stellt ihre Beziehung her. Der Techniker sollte erklären, welche Funktion verwendet wurde und warum sie die erforderliche Achse darstellt.

Passen Sie Stützen nicht anhand eines Fotos oder einer Skizze an. Die zugelassene Methode bestimmt, welche Kontrollen und Einstellungen für diese Maschine möglich sind. Halten Sie die mechanische Vermessung getrennt von der nachgeschalteten Düsen- oder Abzugsausrichtung, die eine andere Beziehung berücksichtigt.

DerKaufratgeber für EJS-Extruderschneckenzylindererläutert die Komponenteninformationen, die für eine Ersatzspezifikation erforderlich sind. Behalten Sie diese Spezifikation im Zusammenhang mit dem Installationsbericht, anstatt davon auszugehen, dass ein neues Teil seine eigene Ausrichtungsreferenz bereitstellt.

Geradheit, Rundlauf, Bohrungsgröße und Ausrichtung trennen

Diese Begriffe sollten nicht als austauschbare Einträge in einem Inspektionsbericht erscheinen. Die Bohrungsgröße beschreibt eine Abmessung an einem Ort. Die Geradheit betrifft die Geometrie eines bestimmten Merkmals. Rundlauf ist eine gemessene Abweichung relativ zu einer Rotationsreferenz und -einstellung. Die installierte Ausrichtung betrifft die Beziehung zwischen bestimmten Komponenten oder Achsen.

Was die EJS-Geradheitszahl bedeutet und was nicht

DerEJS-Leitfaden zur Qualitätsprüfunglistet 0,015 mm unter Geradheit auf und identifiziert die Einstellung einer Messuhr auf Spitzen oder V-Blöcken. Lesen Sie dies als Komponenteninspektionspunkt in seinem veröffentlichten Kontext. Es handelt sich nicht um einen universell zulässigen Antriebs-zu-Zylinder-Versatz für jeden Extruder.

Identifizieren Sie für eine Auftrags- oder Zustandsbewertung die tatsächlichen Zeichnungsanforderungen, Merkmale und Bewertungsmethoden. Ein Indikatorwert ohne Referenz und Unterstützungszustand kann nicht als installierte Ausrichtung umbenannt werden. Auch sollte ein Gesamtanzeigewert nicht in einen Mittellinienversatz umgewandelt werden, ohne zu wissen, welche Geometrie der Aufbau misst.

Machen Sie die Temperaturbedingungen deutlich. Wenn ein Neuteilbericht, eine Messung des ausgebauten Teils und eine Einbaubesichtigung unter unterschiedlichen Bedingungen durchgeführt wurden, bewahren Sie diese Unterschiede in den Aufzeichnungen auf. Der Vergleich der Zahlen ohne deren Einrichtung kann dazu führen, dass eine einwandfreie Komponente verdächtig aussieht oder ein echtes Installationsproblem verdeckt wird.

Erfinden Sie keine Ausrichtungstoleranz aus dem nominalen Schraubendurchmesser oder einem unabhängigen Geradheitswert. Die erforderliche Beziehung ergibt sich aus der Maschinenspezifikation; Die Bauteilzeichnung liefert andere Anforderungen.

Ein Spielbeispiel: Warum korrekte Durchmesser keine Zentrierung beweisen

Ein AD/ID-Vergleich ist erforderlich, er kann jedoch nicht feststellen, wo eine Schraube relativ zur Zylinderachse sitzt. Ein einfaches Beispiel mit kreisförmigem Querschnitt zeigt die Unterscheidung ohne Angabe einer Fertigungstoleranz.

Gehen Sie von einer perfekt runden Zylinderbohrung von 100,12 mm und einer perfekt runden Schneckenganghülle von 100,00 mm bei einem Querschnitt aus. Im konzentrischen Zustand beträgt der Radialspalt:

c = (Innendurchmesser des Zylinders − Außendurchmesser des Schneckengangs) / 2 = (100,12 − 100,00) / 2 = 0,06 mm

Nehmen wir nun an, dass die Mitte des Schneckenabschnitts um 0,04 mm versetzt ist, während beide Durchmesser unverändert bleiben. Entlang der Linie, die die Mittelpunkte verbindet, beträgt der Spalt auf der nahen Seite 0,02 mm und der Spalt auf der gegenüberliegenden Seite 0,10 mm.

Der Mittelwert dieser gegensätzlichen Lücken beträgt weiterhin 0,06 mm. Eine durchmesserbasierte Spaltberechnung lässt diese lokale Asymmetrie daher nicht erkennen. Es beantwortet eine Dimensionsfrage, nicht die vollständige Ausrichtungsfrage.

Dieses Modell schließt thermisches Wachstum, elastische Durchbiegung, Unrundheit, tatsächliche Fluggeometrie und Prozessbelastung aus. Es beschreibt auch einen Querschnitt, nicht die komplette Schraubenlänge. Verwenden Sie es, um zu verstehen, warum für die Inspektion sowohl Komponentenabmessungen als auch eine referenzierte Installationsbewertung erforderlich sind, und nicht, um eine Feldanpassung zu berechnen.

Ausrichtung des langen Laufs: Stützen, Heizung und thermische Bewegung

Eine lange Laufüberprüfung erfordert mehr als eine Kaltpositionsprüfung. Der Ausrichtungsartikel von Davis-Standard legt Wert darauf, die Wärmeausdehnung durch das Trägersystem zuzulassen und nach dem Aufheizen auf Durchbiegung zu prüfen. Außerdem werden ungleichmäßige Erwärmung und Stützprobleme als mögliche Ursachen identifiziert. Nutzen Sie die Unterstützungskonstruktion und das thermische Prüfverfahren des Maschinenlieferanten, anstatt intuitiv Halterungen zu ändern oder Unterlegscheiben hinzuzufügen.

Erstellen Sie einen Datensatz, der den Anfangszustand vom Betriebstemperaturzustand trennt. Erfassen Sie den definierten Temperaturzustand, die Lagerungsanordnung, Maschinenänderungen und Beobachtungen aus der autorisierten Inspektion. Gehen Sie nicht davon aus, dass jede Zone den gleichen Zustand erreicht, nur weil die Reglersollwerte übereinstimmen.

Überprüfen Sie, was sich rund um das Fass verändert hat

Nützliche Fragen sind:

• Wurde der Lauf, die Einfüllöffnung, die Getriebeschnittstelle oder eine Stütze bewegt oder ersetzt?
• Wurden bei der Wartung irgendwelche Stützen anders zurückgehalten?
• Wurden Heizungen, Kühlgeräte, Isolierungen oder Temperatursensoren verändert?
• Gab es Fundamentarbeiten oder eine andere Installationsänderung?
• Ist der gemeldete Zustand kalt, erwärmend, thermisch stabilisiert oder abkühlend?

Fotos können die Anordnung dokumentieren, messen aber nicht die interne Ausrichtung. Vergleichen Sie diese mit den Maschinenzeichnungen und Servicebefunden. Der Techniker muss die relevanten Positionen und Bewegungen identifizieren und nicht nur sagen, dass die Stützen sicher aussehen.

Trennen Sie Beobachtung und Intervention. Eine autorisierte Inspektion kann eine kontrollierte Erwärmung oder Positionierung umfassen, während der Zugang, die Entfernung und Einstellung von Komponenten die spezifizierten Energiekontrollvorkehrungen der Maschine erfordern. Öffnen Sie während des Betriebs keine Schutzvorrichtungen, greifen Sie nicht um bewegliche Komponenten herum und verändern Sie keine Stützen, um eine Theorie zu testen.

Wenn die Erwärmung das Untersuchungsergebnis verändert, bewahren Sie beide Aufzeichnungen auf und fragen Sie, welcher Teil des Maschinensystems die Änderung erklärt. Ein rein kalter Durchgang ist kein Ersatz für die vom Maschinenlieferanten geforderte thermische Beurteilung. Ebenso ist ein temperaturbedingtes Symptom allein kein Beweis dafür, dass eine Unterlage die Ursache ist.

Erstellen Sie eine Inspektionssequenz, bevor Sie Ersatzteile bestellen

Beginnen Sie mit den sicheren Betriebs- und Wartungsverfahren der Maschine. Lärm, ungewöhnliche Belastung oder vermuteter Kontakt sollten durch die angegebene Fehlerreaktion behandelt werden, nicht durch einen Versuch, der darauf abzielt, das Symptom zu verschlimmern. Lassen Sie keine leere Schraube als improvisierten Kontakttest laufen.

Verwenden Sie für eine geplante Untersuchung eine beweissichernde Reihenfolge:

1. Speichern Sie die Produktionsbasislinie und den Ereignisverlauf. Identifizieren Sie Änderungen an Material, Futter, Temperatur, Einschränkungen und Hardware.
2. Sorgen Sie für einen sicheren Zugang und eine sichere Reinigung mithilfe des autorisierten Wartungsverfahrens des Geräts. Fotografieren Sie Schäden vor dem Abrichten oder Polieren.
3. Kartieren Sie den Schnecken- und Zylinderzustand an identifizierbaren Stationen. Halten Sie Maßangaben, Fotos und Oberflächenbeobachtungen miteinander verknüpft.
4. Bewerten Sie die Geometrie der entfernten Schraube anhand des angegebenen Setups. Bewahren Sie diese Ergebnisse getrennt von der Fassuntersuchung auf.
5. Lassen Sie einen qualifizierten Techniker das installierte Verhältnis anhand der Maschinenreferenz bewerten, einschließlich der vom Hersteller geforderten thermischen Bedingungen.
6. Überprüfen Sie die kombinierten Ergebnisse, bevor Sie sich für eine Komponentenreparatur, einen Austausch, eine Maschinenkorrektur oder eine Prozess-/Designuntersuchung entscheiden.

Ein kompakter Beweisbogen

Wenn ein unabhängiger Dienstleister die Untersuchung durchführt, fordern Sie vor der Beauftragung der Arbeiten Datum, Methode, thermischen Zustand und Akzeptanzkriterien an. Ein angebotener „Extruder-Ausrichtungsservice“ erfordert einen definierten Umfang: Er darf keine Schneckengeometrie, eine vollständige Beurteilung des Bohrungszustands oder eine Überprüfung des heißen Zustands umfassen.

Ein Endoskop kann eine zugängliche Oberfläche dokumentieren. Es allein legt keine Bohrungsmittellinie fest und quantifiziert auch nicht das Arbeitsspiel der gesamten Baugruppe. Behalten Sie Sichtprüfung, Maßmessung und Ausrichtungsvermessung als separate Einträge im Nachweisblatt bei.

Die EJS-Fabrikperspektive: Verbinden Sie den Teilebericht mit dem Maschinenbericht

Bei EJS empfehlen wir, die genehmigte Zeichnung, die tatsächlichen Komponentenmaße und die Maschinenbefunde gemeinsam zu überprüfen, wenn ein Austausch aufgrund ungewöhnlicher Abnutzung erfolgt. DerEJS-Einzelschneckenzylinder-Seitebeschreibt kundenspezifische Komponenten, Maßprüfungen und aufbewahrte Qualitätsaufzeichnungen. UnserProduktseite für ExtruderschneckenzylinderIdentifiziert auch den Prüfbericht und das Materialzertifikat, die den Teilen beiliegen.

Diese Dokumente dienen unterschiedlichen Zwecken. Ein Materialzertifikat identifiziert das gelieferte Material. Ein Maßbericht zeichnet den Komponentenzustand anhand seiner Spezifikation auf. Keines davon stellt die aktuelle Achsenbeziehung innerhalb der beim Kunden installierten Maschine her.

Was Sie für eine Überprüfung der ungleichmäßigen Abnutzung von Komponenten einsenden sollten

Senden Sie zuerst das Maschinenmodell, die Teileidentifikation und die Zeichnungsrevision. Fügen Sie die Verschleißkarte, den Original-Inspektionsbericht (sofern verfügbar), aktuelle Außen-/Innendurchmesser-Messwerte und mit den Positionen verknüpfte Fotos hinzu. Fügen Sie alle Geradheits-/Unrundheitsberichte der Komponenten und die Maschinenbesichtigung des qualifizierten Technikers bei. Stellen Sie fest, ob der vorgeschlagene Ersatz im vorhandenen Lauf läuft.

Wird nur eine Komponente ausgetauscht, gehört die Gegenkomponente weiterhin in die Bewertung. Eine neue Schraubenzeichnung beschreibt die neue Schraube; Es beschreibt nicht den aktuellen Zustand einer wiederverwendeten Bohrung. Geben Sie an, welche Maße ursprünglich, aktuell oder angenommen sind, damit das Angebot auf der tatsächlichen Montage basiert.

Bewahren Sie die erforderlichen Korrekturen getrennt in den Kauf- und Wartungsunterlagen auf. Ein Legierungswechsel, ein überarbeitetes Schmelzprofil und eine Ausrichtungskorrektur sind unterschiedliche Aktionen. Wenn mehr als eine erforderlich ist, notieren Sie, warum jede einzelne erstellt wird und wie sie überprüft wird. Dies macht den eventuellen Produktionsvergleich nützlich, anstatt jede Verbesserung der Ersatzschraube zuzuschreiben.

Überprüfen Sie die Korrektur, bevor Sie den Neustart akzeptieren

Der Abschluss einer Anpassung oder Installation ist ein Meilenstein; Die Rückkehr zu einer stabilen, akzeptablen Produktion ist eine andere. Schließen Sie die mechanischen Arbeiten durch das genehmigte Freigabeverfahren der Maschine ab, stellen Sie die Schutzvorrichtungen wieder her und dokumentieren Sie die akzeptierte Konfiguration vor der Inbetriebnahme.

Bewahren Sie die Komponentenabnahmeprotokolle und das installierte Untersuchungsergebnis auf. Wenn thermische Prüfungen erforderlich sind, fügen Sie die angegebene Bewertung der Betriebstemperatur bei, anstatt nur den Kältebericht beizufügen. Stellen Sie den Produktionsvergleich auf ein definiertes Material und einen Betriebspunkt ein und notieren Sie jede beabsichtigte Änderung gegenüber dem früheren Ausgangswert.

Spezifische Ausgaben können dabei helfen, einen vergleichbaren Lauf zu beschreiben:

Spezifische Leistung = gemessene Massenleistung (kg/h) / Schneckendrehzahl (U/min)

Melden Sie daneben den Zufuhrmodus, die Drosselanordnung, die Schmelzetemperatur, die Druck-/Lastwerte und die Produktergebnisse. Eine höhere Massenrate, die nur durch eine Erhöhung der Drehzahl verursacht wird, stellt keine isolierte Verbesserung der Ausrichtung dar, und eine Änderung der spezifischen Leistung beweist nicht, welcher mechanische Fehler vorlag.

Vereinbaren Sie vor dem Test den benötigten Produktionsbereich und die Grenzen der Maschine. Versuchen Sie nicht, die Geschwindigkeit willkürlich zu erhöhen, um den Erfolg zu demonstrieren. Wenn das alte Symptom erneut auftritt, bewahren Sie die neuen Aufzeichnungen auf und vergleichen Sie die Ergebnisse, anstatt die Einstellungen wiederholt zu ändern, bis der Fehler vorübergehend verborgen ist.

Benutzen Sie dieEJS-Kontaktseitefür eine Bauteilprüfung und senden Sie die Zeichnung, die Messkarte und den Maschinenbefund zusammen. Erstellen Sie für die Lebensdauerplanung nach Behebung des Problems eine neue Basislinie und setzen Sie die Inspektionen an denselben Standorten fort.

Häufig gestellte Fragen

Beweist ein ebener Extruder, dass Schnecke und Zylinder ausgerichtet sind?

Nein. Beim Nivellieren wird die Ausrichtung relativ zur Schwerkraft überprüft. Für die Ausrichtung sind die angegebene Maschinenreferenz und eine geeignete Messmethode erforderlich. Bitten Sie den Bericht, den Bezugspunkt und die gemessenen Merkmale zu identifizieren, anstatt einen Messwert auf Rahmenebene als Beweis für die Bohrungsausrichtung zu akzeptieren.

Bestätigt ein Grat an beiden Flügelkanten eine Fehlausrichtung?

Es handelt sich um einen relevanten Inspektionshinweis, nicht um eine Bestätigung an sich. Dokumentieren Sie den Schaden und seinen Ort und vergleichen Sie dann die Komponentengeometrie, den Bohrungszustand, die installierte Vermessung und den Betriebsverlauf. Es kann mehr als ein Verschleißmechanismus vorhanden sein.

Kann durch Korrigieren des Schnecken-Außendurchmessers und des Zylinder-Innendurchmessers ein Kontakt ausgeschlossen werden?

Nein. Die Durchmesser bestimmen nicht die Zentrierung, die Geometrie über die gesamte Länge, das Verhalten im heißen Zustand oder die Prozessbelastung. Abgleichende Maßaufzeichnungen sind Teil der Beurteilung und kein Ersatz für eine referenzierte Maschineninspektion.

Kann eine härtere Legierung den ausrichtungsbedingten Verschleiß lösen?

Durch einen Legierungswechsel wird die Achsbeziehung der Maschine nicht hergestellt oder korrigiert. Stellen Sie fest, ob es sich bei dem Problem um Materialbelastung, Komponentenschäden, Installation oder Prozessbelastung handelt, und legen Sie dann für jedes Ergebnis die entsprechende Maßnahme fest.

Sollte ein Ausrichtunternehmen auch die Schraube prüfen?

Bestätigen Sie den Umfang im Voraus. Fragen Sie, ob die Arbeit die Geometrie der entfernten Schraube, die Abmessungen und den Zustand der Bohrung, die Untersuchung des Antriebs bis zum Zylinder und die erforderlichen thermischen Prüfungen umfasst. Unterschiedliche Berichte beantworten unterschiedliche Fragen, auch wenn ein Anbieter mehrere Dienste anbietet.