Sử dụng hợp kim Coban trong máy đùn trục vít

Khi ngành chế biến nhựa tiếp tục gia tăng nhu cầu về năng suất, độ bền của thiết bị và bảo vệ môi trường, việc lựa chọn vật liệu cho trục vít và thùng đùn đã trở thành vấn đề cốt lõi trong quá trình tối ưu hóa công nghệ. Trong số nhiều vật liệu hiệu suất cao, hợp kim coban đang dần trở thành lựa chọn lý tưởng cho các thành phần chính của máy đùn nhựa do khả năng chống mài mòn, chống ăn mòn và ổn định nhiệt độ cao tuyệt vời.

Đặc điểm kỹ thuật của hợp kim Coban

Hợp kim Coban là một loại hợp kim kim loại có thành phần chính là Coban, Crom và Vonfram, có các tính chất cốt lõi sau: 

1. Khả năng chống mài mòn vượt trội: độ cứng của nó có thể đạt tới HRC 50-65, cao hơn nhiều so với thép công cụ thông thường và có thể làm giảm đáng kể tốc độ mài mòn của vít và nòng trong quá trình quay tốc độ cao và ma sát của vật liệu.

2. Khả năng chịu nhiệt độ cao: Trong môi trường nhiệt độ cao trên 500 ° C, có thể duy trì được tính ổn định về mặt cấu trúc, tránh biến dạng do giãn nở vì nhiệt.

3. Khả năng chịu hóa chất: khả năng chống chịu tuyệt vời với các chất phụ gia nhựa có tính axit (như ion clorua trong quá trình chế biến PVC) và ăn mòn nóng chảy ở nhiệt độ cao.

4. Tự bôi trơn: Lớp oxit hình thành trên bề mặt hợp kim làm giảm ma sát trực tiếp giữa kim loại với kim loại, giảm tiêu thụ năng lượng và tích tụ nhiệt.

Những đặc tính này làm cho hợp kim coban đặc biệt thích hợp cho các tình huống đùn chịu tải trọng cao, chịu mài mòn cao, chẳng hạn như xử lý nhựa gia cố sợi thủy tinh, nhựa kỹ thuật (ví dụ: PA, PEEK) hoặc vật liệu tái chế có chứa chất độn.

Hợp kim Coban trong Vít và Thùng 

1. Sản xuất tích hợp 

Đối với máy đùn nhỏ hoặc máy đùn không có yêu cầu hiệu suất đặc biệt cao, có thể sử dụng phương pháp sản xuất tích hợp, trong đó vít và thùng được làm trực tiếp từ hợp kim coban. Ưu điểm của phương pháp này là cấu trúc đơn giản và quy trình sản xuất tương đối dễ dàng, nhưng chi phí cao hơn.

2. Lớp phủ bề mặt 

Đối với máy đùn quy mô lớn hoặc nhạy cảm hơn về chi phí, có thể sử dụng lớp phủ bề mặt, trục vít và thùng làm bằng thép thông thường phun bề mặt hoặc phủ một lớp hợp kim coban. Ưu điểm của phương pháp này là chi phí thấp hơn, đồng thời có thể cải thiện hiệu quả khả năng chống mài mòn, chống ăn mòn của trục vít và thùng. Hiện nay, các quy trình phủ bề mặt thường được sử dụng bao gồm phun plasma, phun lửa và phủ laser.

3. Thiết lập cấu trúc 

Trong một số trường hợp đặc biệt, có thể sử dụng trong cấu trúc bộ, hợp kim coban làm bằng ống lót khảm trong nòng làm bằng thép thông thường, hoặc hợp kim coban làm bằng trục vít và thép thông thường làm bằng vỏ vít kết hợp với nhau. Ưu điểm của phương pháp này là bạn có thể lựa chọn sự kết hợp vật liệu phù hợp theo nhu cầu thực tế, giảm chi phí và đảm bảo hiệu suất của các bộ phận chính.

Phân tích giá trị kinh tế: Lợi ích lâu dài của hợp kim coban vượt xa chi phí ban đầu 

Mặc dù chi phí vật liệu ban đầu của hợp kim coban cao hơn thép thông thường, nhưng giá trị kinh tế tổng thể được phản ánh trong: 

Giảm tổn thất do thời gian chết: Giảm thời gian chết ngoài kế hoạch do hỏng vít hoặc thùng giúp cải thiện khả năng sử dụng thiết bị.

Chu kỳ thay thế kéo dài: Các bộ phận được gia cố bằng hợp kim có tuổi thọ cao hơn nhiều lần so với các vật liệu thông thường, giúp giảm đáng kể tần suất mua phụ tùng thay thế.

Cải thiện chất lượng sản phẩm: Độ chính xác kích thước và bề mặt ổn định giúp giảm tỷ lệ phế phẩm.