
Если честно, когда слышу разговоры про шнек литьевой машины, всегда удивляюсь, как многие сводят всё к 'просто винту в цилиндре'. На деле это целая система, где геометрия витков, соотношение L/D и зазоры влияют на всё — от дегазации до износа узла. Вспоминаю, как на старой машине Engel постоянно подбирали конфигурацию шнека под поликарбонат — малейшая ошибка в угле наклона витка вела к перегревам.
В наших SONLY U-TS серии, например, идёт трёхзонный шнек с переменным шагом — не то что в двухцветных машинах, где приходится балансировать между скоростью пластикации и стабильностью давления. Как-то пришлось переделывать узел пластикации на 340-тоннике после жалоб на полосы на изделиях. Оказалось, предыдущий инженер не учёл, что шнек литьевой машины для PET-преформ требует зоны сжатия под 2.8:1, иначе вкрапления неизбежны.
Особенно сложно с полностью электрическими машинами — там зазоры между гребнем шнека и гильзой должны быть в пределах 0.003D, иначе КПД падает на треть. На сайте https://www.nbsonly.ru в спецификациях честно указывают этот параметр для каждой модели, что редкость среди производителей.
Кстати, про сертификаты CE — они не просто бумажка. Когда SONLY получала сертификацию, пришлось пересчитать все шнеки на стойкость к скручивающим моментам. Выяснилось, что стандартные расчёты не учитывают пиковые нагрузки при инжекции ППР-фитингов.
Самая частая ошибка — замена шнека без калибровки под материал. Помню случай с машиной для фруктовых ящиков: поставили универсальный шнек, а через месяц клиент жаловался на чёрные точки. Разобрали — в зоне дозирования образовались мёртвые зоны, где материал горел. Пришлось делать шнек с упрочнёнными напайками именно под переработку вторичного ПЭ.
Тепловой зазор — отдельная тема. В двухплитных машинах SONLY до 98 тонн ставили шнеки с компенсатором расширения, но на практике он часто залипал. Перешли на цельнокованые конструкции с покрытием нитрид титана, хотя это и удорожает ремонт.
Интересно, что в Южной Америке постоянно перегружают машины — там считают, если номинальное давление 2000 бар, можно работать на 2200. Через полгода шнек в зоне загрузки стирается как карандаш. Приходится объяснять, что шнек литьевой машины рассчитан на циклические нагрузки, а не постоянные пики.
Когда тестировали сервоприводные машины, обратили внимание — у SONLY шнек крутится с обратной подпрессовкой в момент инжекции. Сначала думали, это баг, но оказалось, так снимают напряжения в материале. У конкурентов такого нет, зато выше скорость пластикации.
Для Ближнего Востока делали специсполнение — увеличенный зазор в зоне дозирования под добавки песка в полипропилен. Стандартный шнек литьевой машины выходил из строя за 3 месяца, а этот работал год. Правда, пришлось жертвовать однородностью расплава.
В Африке другая проблема — перепады напряжения. На полностью электрических машинах шнек дёргается при скачках, приходится ставить механические стабилизаторы момента. SONLY как раз в новых моделях встроили защиту от этого, но старые всё равно требуют доработки.
Самое дорогое — восстановление шнеков после работы с армированными материалами. Стекловолокно стирает канавки за 5-7 тысяч циклов. ООО Чжэцзян SONLY Интеллектуальное Оборудование предлагает наплавку карбидом вольфрама, но это не всегда совместимо с биметаллическими гильзами.
Однажды переделывали шнек под двухцветную машину — нужно было синхронизировать скорости вращения двух шнеков. Рассчитывали передаточные соотношения неделю, в итоге сделали шестерни с переменным модулем. До сих пор работает, хотя по паспорту такой модернизации быть не должно.
Кстати, про патенты — у SONLY есть интересное решение по охлаждению хвостовика шнека. Не уверен, что это сильно продлевает ресурс, но на машинах свыше 2000 тонн действительно снижает вибрации.
Сейчас экспериментируем со шнеками переменной геометрии — витки меняют шаг в зависимости от давления. Пока стабильность хромает, но для точных изделий из ABS даёт выигрыш в 15% по однородности.
В Европе требуют шнеки с датчиками износа в реальном времени. SONLY пробует встраивать термопары в зону сжатия, но пока данные сильно запаздывают. Если решат эту проблему, будет прорыв.
Насчёт 27 патентов компании — половина касается именно узла пластикации. Особенно интересен патент на комбинированный шнек для переработки смесей с разной вязкостью. На практике пока видел только в лабораторных образцах, но идея перспективная.
В общем, шнек литьевой машины — это вам не просто 'винт', а целая наука. Каждый материал, каждая задача требуют своего подхода. И если где-то предлагают универсальное решение — стоит проверить расчёты.