Résoudre le flux d'évent de dévolatilisation dans la composition du HFFR : optimiser les vis de décompression à plusieurs étages

Dans les secteurs du fil, du câble et des appareils électriques, la demande de plastiques modifiés ignifuges sans halogène (HFFR/LSOH) augmente rapidement. Cependant, ces matériaux contiennent généralement entre 50 et 70 % de retardateurs de flamme inorganiques, tels que l'hydroxyde de magnésium (MDH) ou l'hydroxyde d'aluminium (ATH). Dans de telles conditions de remplissage et de viscosité élevées, les ports d'aération deextrudeuses à double vissont très sujets au « vent-flow » (crachats de matériaux), conduisant à de fréquents arrêts forcés. La clé pour résoudre ce problème réside dans l’optimisation des configurations de vis de décompression à plusieurs étages pour équilibrer la pression interne du canon.

Lors de l'extrusion réelle du HFFR, l'écoulement d'air au niveau des ports atmosphériques ou sous vide est généralement provoqué par les conflits techniques suivants :

• Viscosité extrême à l’état fondu :Le taux ultra élevé de poudre inorganique prive la matière fondue d'une bonne fluidité, l'empêchant de glisser en douceur à travers la zone de ventilation.

• Libération de gaz concentré :Les traces d'humidité ou les substances volatiles provenant des retardateurs de flamme et des traitements de surface sont brusquement évacuées dans la zone de fusion.

• Défaillance de la zone de décompression :Si les éléments de vis avant et après l'orifice d'évent ne parviennent pas à établir une zone de basse pression localisée adéquate, la matière fondue à haute pression jaillira vers l'extérieur à travers l'évent sous l'effet d'une force de cisaillement.

Pour éliminer complètement le flux de ventilation, la configuration devis et canonles composants doivent subir une optimisation géométrique précise.

• Norme de conception :Avant d'entrer dans le fût de ventilation, une section d'étanchéité fortement cisaillée (généralement constituée de blocs de pétrissage à grand angle) doit être placée, immédiatement suivie par des éléments de transport à grand pas.

• Paramètre technique :Un pas de1,5 à 2 foisle diamètre de vis est recommandé pour la section de décompression.

• Effet:Cette conception crée une zone de vide basse pression localisée directement sous l’orifice de ventilation. Il minimise le degré de remplissage de la vis, forçant la matière fondue à former un film mince sur la surface de la vis, permettant aux gaz de s'échapper librement sans entraîner de matériau.

• Conseil de configuration :A l'extrémité aval de l'orifice de ventilation, intégrer un élément à vis gauche (inverse) d'une longueur de 0,5D à 1D.

• Amélioration:L'élément inversé crée une légère résistance vers l'arrière, assurant un équilibre de pression dynamique autour de la zone de ventilation et empêchant une pression élevée en aval de forcer le matériau à retourner dans le trou de ventilation.(Référence : Simulation de pression de la zone de ventilation HFFR - Réf : #REX-HFFR-2025)

Des charges élevées de poudres inorganiques comme le MDH sont très abrasives. La sélection du matériel doit se concentrer sur les configurations suivantes :

• Matériaux résistants à l'usure :Les barils doivent utiliser des doublures bimétalliques à haute teneur en chrome et les éléments de vis doivent être fabriqués en acier à outils de métallurgie des poudres d'une dureté de58-64 HRC.

• Dégagement de précision :Le jeu unilatéral entre la vis et lebaril d'extrudeusedoit être strictement contrôlé au sein0,03 mm - 0,05 mm. Un jeu uniforme maximise l'efficacité de l'auto-essuyage, empêchant les matériaux stagnants de brûler et de provoquer des taches noires.

Pour les fabricants de matériaux de câbles haut de gamme, le nettoyage fréquent du flux d’aération se traduit par un gaspillage de main d’œuvre coûteux et une perte de matériaux. En ajustant scientifiquement les combinaisons de vis de décompression à grand pas et en maintenant un niveau de vide stable entre-0,08 MPa et -0,1 MPa, la cause première du flux de ventilation HFFR peut être résolue. Choisir des assemblages de vis personnalisés compatibles avecCoperion ou Berstorffdes normes de haute précision sont la garantie fondamentale pour garantir une production à long terme, stable et à haut débit.