挤出机螺杆机筒的使用寿命是多长？测量磨损并计划更换

经过易杰实业

• 跟踪运行时间和配方变化，而不仅仅是安装日期。
• 测量两个部件：螺杆螺纹磨损和机筒孔磨损扩大相同的间隙。
• 将每分钟输出量、熔体温度和质量与稳定的参考运行进行比较。
• 预测特定于机器的规划限制，然后留出时间进行采购和安装。
• 在材料发生变化、加速磨损或意外损坏后重新评估预测。

1. 挤出生产线的使用寿命意味着什么？

螺杆在不再对特定产品有用后仍然可以旋转。在硬件达到结构极限之前，生产要求较高的薄膜或型材的生产线可能会失去可接受的工艺窗口。相反，仅仅因为音响设备已经过了周年纪念日而更换它可能会浪费可用容量。

将决定分为三个问题。硬件是否保持在其批准的尺寸和条件限制内？该过程能否以所需的速度生产出可接受的产品？持续运营的成本是否比计划干预的成本更高？第一个涉及零件，第二个涉及产品，第三个涉及生产计划。除非说明其预测的终点，否则寿命估计是不完整的。

记录号码背后的职责

保留安装日期，同时记录生产时间、加工材料和配方历史。空闲时间与处理时间不同。处理的吨数提供了背景信息，但无法使不同的化合物或机器配置直接进行比较。

供应商在密切匹配的职责方面的经验可以帮助制定初始检查计划。询问该经验背后的配方、组件构造、时间和验收标准。一旦您自己的测量结果可用，请使用它们来完善计划，而不是将其他植物的更换间隔视为固定规则。

2. 哪些条件会改变磨损率？

聚合物名称本身并不能描述该工作。天然PP和含矿物填料的PP具有不同的磨损性能。 The filler type, loading, particle characteristics and contamination matter alongside the resin.因此，即使机器型号和螺杆速度保持不变，材料的变化也应该出现在维护记录中。

杰夫·库曼的螺杆、机筒寿命分析区分磨粒磨损、腐蚀磨损和金属间的粘着磨损。它还讨论了当熔化部分无法处理输送到它的材料时的固体楔入。这些机制需要采取不同的纠正措施。仅靠较硬的表面并不能纠正几何形状不匹配或机器对准问题。

指定工作表面，而不仅仅是基础钢材

EJS 对双金属螺杆使用 PTA 硬面，对双金属机筒内衬使用离心铸造。这EJS双金属产品规格区分以下成品合金厚度：

这些是结构规范、不允许的磨损或保证的运行时间。管线可能会失去可接受的泵送性能，同时保留大量保护材料。将层厚度除以假设的磨损率并不能确定有用的使用寿命。

将响应与损坏相匹配

飞行材料的持续损失需要与孤立的划痕、点蚀或损坏的沉积物不同的评估。记录损坏发生的位置以及出现之前运行的配方。对于长枪管，在调查中包括对准和支撑条件，而不是假设不均匀磨损证明合金是错误的。

使用螺杆和机筒材料指南对于材料的选择和氮化与双金属比较以供施工选择。将寿命评估重点放在已安装部件的用途上。

3、挤出机螺杆磨损问题：故障前有哪些变化？

当操作员逐渐提高螺杆速度进行补偿时，生产线可以保持其通常的输出。仅观察 kg/h 可能会错过这种变化。 Mark Spalding 和 Timothy Womer 将比速率定义为产量除以螺杆转速单螺杆磨损分析，并解释速度补偿如何伴随更高的放电温度。

比较可重复的生产条件

将具体输出记录为(公斤/小时)/转/分钟。当配方、进料模式和下游条件具有可比性时，下降值得研究。它本身并不是磨损测量。树脂粘度、进料或筛网条件的变化可以改变性能，而不会造成相应的金属损失。

使用生产稳定且质量可接受的参考运行。保存产量、转速、实际熔体温度、机头压力和废品率。如果记录能量，请定义它是否覆盖挤出机或整条生产线，并保持该边界不变。将总线能量与仅挤出机的读数混合会产生误导趋势。

在读数旁边保留简短的调整历史记录。仅根据最终设置汇总的趋势无法显示操作员必须干预的频率。库曼描述了增量过程补偿如何掩盖恶化，直到生产力或质量变得不可接受。这是尽早进行调查的原因，而不是证明每次困难的运行都需要新零件。

基本流程检查后的持续变化证明了计划的尺寸检查的合理性。研磨、可疑金属接触或金属碎片需要根据机器的安全程序立即采取行动；不要等待方便的检查日期或计算出的寿命期限。

4. 筒体磨损测量：检查两个部件的匹配位置

在相应的轴向站测量螺纹外径 (OD) 和筒内径 (ID)。将最小螺杆读数与不相关的机筒读数进行比较并不能说明任一位置的配合情况。为每个站点指定距定义基准的距离，以便稍后的技术人员可以再次找到它。

Reiloy 的预防性维护指南描述了使用筒内径测量仪和合适的螺杆外径测量设备进行清洁、冷却的测量，并附有单独的检查记录。选择适合组件几何形状的校准设备和方法。记录检查温度、角度方向和尺寸的重复性。

保持径向和径向间隙分开

在相应的站点，进行圆形包络线计算：

• 直径间隙=机筒内径减去螺杆外径。
• 径向游隙=径向游隙除以2。

在每份报告中保留单位和间隙约定。 OD 减少 0.10 毫米表示径向飞行损失为 0.05 毫米。混淆这些量会使解释的磨损改变两倍。

我们在 90 毫米替换项目中测量的结果

在 EJS 更换项目中，标称 90 毫米单螺杆挤出机加工含有 30 wt% 碳酸钙的 PP，客户最初的要求是更高的硬度。在指定更换之前，我们审查了完整的配方、原始图纸和旧零件尺寸。我们还沿轴线匹配了螺杆和机筒测量站。

在一个计量段站，旧的螺纹外径为 89.65 毫米，枪管内径为 90.25 毫米。直径差为 0.60 毫米，冷径向间隙为 0.30 毫米。仅查看螺杆可能会留下一半的配合问题没有得到解答：机筒孔也是测量条件的一部分。

替换规格使用带有 Colmonoy 83 螺纹硬面的 38CrMoAlA 螺杆和带有 EJS04 衬里的 42CrMo 机筒体。在该对应站，新的飞行外径为 89.95 毫米，枪管内径为 90.15 毫米。它们的差异为 0.20 毫米，给出了图纸上指定的 0.10 毫米冷径向间隙。

我们恢复了该工位的指定配合，径向间隙减少了 0.20 毫米。其他站和机器接口需要自己检查。该图纸将螺杆和机筒的材料、保护区域和检查要求分开，因此更换决定涉及几何形状和硬度。这是使用寿命评估在将重复读数转变为趋势之前所需要的测量规则。

考虑不均匀磨损

测量每个筒横截面的多个角度并保留各个读数，包括椭圆度。计算出的圆形间隙不能完全描述单侧损坏、跳动或扭曲的孔。对于双螺杆，检查还必须解决 OEM 的双孔和啮合几何形状；单一的圆孔公式无法取代该评估。

遵循机器制造商的隔离、泄压、处理和拆卸程序。有合格人员支持并检查零件。磨损报告不应依赖于破坏性清洁、临时通道或无支撑提升。

5. 通过重复检查计算磨损率

一项检查确定当前尺寸。两次可比较的检查确定了间隔率。进一步的检查表明该比率是否正在发生变化。同一组件组在两次检查之间累计的使用小时数，而不是机器或不同备件混合体的总使用时间。

对于每个站，计算每 1,000 个运行小时的径向间隙增长（以毫米为单位）：

比率 =（当前径向间隙 - 先前径向间隙）/检查之间的小时数 × 1,000

这是清除增长率的综合值。要查看哪个部件起作用，请计算螺杆的径向损耗：（先前 OD - 当前 OD）/2和桶的径向增长为（当前 ID - 以前的 ID）/2。当位置、方向和检查条件匹配时，这两个变化相加就会导致间隙增加。

分别读取最近的区间

考虑单个圆形信封站的假设检查日志。这些尺寸解释了计算；它们不是 EJS 工作寿命结果或验收规范。

在整个 4,000 小时内，平均值为 0.025 毫米/1,000 小时。最新的间隔更快，为 0.03 毫米/1,000 小时。仅使用一生平均值会掩盖这种变化。调查原因并使用适当保守的近期利率进行规划。

最新的区间也分为0.04毫米的螺杆径向损失和0.02毫米的机筒径向增长。它们共同解释了 0.06 毫米的间隙增加。这给维护团队带来了一个比哪个组件通常首先磨损更有用的问题：哪个组件在这条线上起作用？

在预测之前拒绝错误趋势

间隙的明显小幅减小并不意味着磨损的金属已恢复。检查测量位置、温度、清洁度、仪器设置和操作员可重复性。如果变化在方法的不确定性范围内，则将其报告为未解决，而不是计算无限或负的剩余寿命。

将每个电台的趋势分开。整个长度的平均值较低可能会隐藏损坏的混合器、过渡或排放位置。记录裂纹、点蚀和沉积物损失以及尺寸；即使间隙增长计算看起来不大，这些情况也可能需要采取行动。

6. 将磨损率转化为更换计划

仅当操作条件保持合理可比时，磨损率才能预测达到指定条件的时间。首先使用 OEM 的适用服务限制、零件条件和生产线必须提供的工艺性能来商定计划限制。新零件的公差定义了新的配合；它不会自动定义最大维修间隙。

估计计划限制的时间

当速率以 mm/1,000 h 表示时：

预计剩余时间=（计划径向间隙-当前径向间隙）/近期率×1,000

继续上面假设的日志。对于此计算，假设工程团队选择 0.30 毫米径向间隙作为其规划终点。当前值为 0.20 毫米，距该端点留出 0.10 毫米。按 0.03 毫米/1,000 小时计算，预计运行时间约为 3,300 小时。 0.30 毫米值是本示例的假设，而不是一般的更换阈值。

如果最近的速率加倍至 0.06 毫米/1,000 小时，则相同的余量大约可提供 1,700 小时。剩余材料津贴没有变化；预计使用时间已经。这两种结果都不能防止裂纹、突然的接触损坏或较早发生的不可接受的产品质量。

当占空比改变时重置计算

不要通过切换到填充材料来推断清洁树脂记录。标记变化并建立新的区间趋势。将新的回收来源、更高的填料装载量、不同的压力需求或持续的操作调整作为审查预测的理由。

如果不存在新条件测量，则适用的受控图纸可以帮助评估当前尺寸。它无法证明在未知时期内发生了多少磨损。使本次检查成为后续可比检查的参考；不要仅根据名义直径发明历史汇率。

从关闭开始向后工作

1. 确定控制干预的站点或条件，包括任何早期的质量或安全限制。
2. 使用计划生产计划（包括停工）将预计运行时间转换为日历时间。
3. 确认图纸、配方以及是否需要维修或新零件。
4. 获取实际订单的当前制造、检验和运输时间。
5. 预留安装容量并为预测不确定性和交付风险提供缓冲。

在预期干预之前选择下一次检查，其间隔基于磨损趋势和生产关键性。快速变化的趋势需要及早重新评估。该预测是维护计划的输入，而不是允许运行警告标志。

7. 更换螺杆、机筒或两者？

评估成对的配合情况，但不要假设两个部件必须一起购买。声音筒可能适合替换螺杆。磨损的机筒可能会在第一次运行时在新螺杆周围留下过大的间隙。该决定需要测量的孔径图、建议的螺钉尺寸和保留部件的状况。

检查重建会恢复什么

在接受修复建议之前，请确定修复后的尺寸、工作合金、保护区和检查要求。评估核心、直线度、裂纹和之前的维修情况。不要假设再次应用硬面会使整个螺钉焕然一新。

同样，通过机械加工扩大筒孔本身也无法恢复其原始间隙。任何改变都需要兼容的螺杆几何形状和可行的机筒修复设计。在将其设为首选路线之前，请先确认各个零件的维修能力和适用性。

比较有用的产量，而不是单独比较发票价格

估计在提议的停工之前继续进行的成本：可销售产量损失、额外废品、额外能源和任何计划中断。避免将相同的损失计算两次，例如损失的产品价值及其全部销售收入。使用工厂自己的成本基础和实际报价进行维修或更换。

当核心和几何形状合适并且修复后的规格满足要求时，修复可能会很有吸引力。在结构损坏、配方改变或原始设计不合适之后，新的制造可能更可取。记录为什么选择的路线可以解决问题，而不是简单地重复以前的购买。这EJS 买家指南列出了更换规范中包含的图纸和检查信息。

8. 延长使用寿命而不隐藏问题

将每项预防措施与观察到的风险相匹配。金属污染需要在到达螺杆之前通过适当的分离和材料处理方法进行控制。下游熔体筛具有不同的位置和功能；它不能阻止污染物首先通过上游螺杆部分。

对于更改的配方，请在增加生产需求之前检查工作合金和熔化几何形状。对于持续的一侧刻痕，请检查对准、机筒支撑和螺杆状况。对于反复出现的沉积物，请检查材料的加工条件和机器的清洁程序，而不是将每个深色标记都视为尺寸磨损。

旋转前请遵循 OEM 的预热和浸泡说明。使用与部件冶金兼容的清洁方法。如果加热或冷却故障影响了操作，请在判断更换材料是否足够之前进行纠正。这些行动涉及操作环境；当测量结果显示磨损加速时，它们并不能证明延长检查间隔是合理的。

使测量历史记录可用

为每个螺杆和机筒赋予单独的标识。当零件在机器之间移动时，保留基准尺寸、维修历史和附加到该标识的工作合金。维修或更换后，开始新的尺寸参考，并保留以前的记录进行比较。保存带有站点名称和方向的照片，以便以后检查时可以找到相同的特征。

EJS 为其螺杆机筒提供材料证书和检验报告，如说明书中所述双金属产品页面。保留尺寸检验报告和安装记录；它对于未来的穿着决策比单独的产品描述更有用。

为了进行评估，请发送机器型号、受控图纸、树脂和填料信息、安装零件的时间、相应的 ID/OD 读数、检查条件、损坏照片和生产症状。包括生产线需要实现的目标。接触易杰实业在sales@ejsscrewbarrel.com有了这个测量包，这样讨论就可以从实际的配合和职责开始。

9. 常见问题

挤出机螺杆机筒的使用寿命是多长？

使用寿命取决于配方、结构、几何形状、负载和生产线所需的性能。要估计剩余寿命，请重复相应的螺杆和机筒测量，计算最近的磨损率，并将其预测到批准的计划极限，同时检查生产趋势。

双金属螺杆机筒的使用寿命一定更长吗？

适当选择的双金属工作合金可以解决磨损或腐蚀的问题。仅结构名称并不能确定更长的使用寿命。合金兼容性、几何形状、对准和操作条件仍然很重要；层厚度不是寿命倍增器。

螺杆或机筒先磨损吗？

任何一方都可以控制更换决定。在匹配站测量螺纹外径和机筒内径，然后将螺杆径向损失与机筒径向增长分开。如果没有可比较的结构和操作证据，请勿应用另一台机器的螺杆与机筒寿命比。

螺杆和机筒应在多大间隙处更换？

使用适用的 OEM 服务限制以及基于组件状况、产品质量和生产性能的工程批准决策。说明极限是径向还是直径。单个毫米值或间隙倍数并不适合所有直径和应用。

我可以在没有新条件基线的情况下估算剩余寿命吗？

您可以根据适用的图纸和服务限制检查当前状况。要计算测量的磨损率，请使用当前检查作为参考，并在可比条件下的已知操作间隔后重复该检查。未知的原始条件无法建立可靠的历史汇率。

螺杆和机筒必须一起更换吗？

不可以。两者都必须进行评估，但当保留的组件合适并且最终的匹配间隙满足批准的要求时，更换其中一个可能是适当的。如果两者均已损坏或配合仍不可接受，请解决这两个问题。