挤出机进料口处的筒体磨损，对产量的影响居然这么大？要如何调整呢

螺杆和机筒的磨损率都取决于挤出的树脂种类、局部通道内的固体含量、树脂中填料的含量和类型、速度（螺杆转速）、局部压力、结构材料以及机筒与齿轮箱的配合情况。最高磨损率通常发生在过渡段的末端（the end of the transition section），在那里固体颗粒可能会卡在屏障段的出口处。在此位置，压力也可能相对较高，螺杆和机筒都可能出现较高的磨损率。

例如，一台直径4.5英寸、光滑内孔的挤出机在以较低的速率挤出聚苯乙烯 (PS) 树脂时，出现了严重的随机电机电流波动。该挤出机的螺杆几何形状非常标准，适合PS的溢流进料塑化挤出。挤出机以最高螺杆转速运行，这是生产线的限速步骤。预期更高的挤出速率，但无法实现，挤出机的运行速率约为预期速率的60%，也就是说，实际速率是预期速率的60%。

比挤出率就是挤出率除以螺杆转速。机筒和螺杆都是新的，因此其间隙规格符合该尺寸挤出机的标准。图1显示了电机电流和出料压力，表明运行不稳定。电机电流在120至200安培之间波动，对于该尺寸的机器和运行方式而言，这种波动水平是不正常的。然而，在此期间，生产线的出料压力相对稳定，生产出优质产品，尽管挤出率远低于预期。

图 1 电机电流和排放压力随时间的变化。

经过一番调查，确定机筒已被更换过多次。重点转向检查进料筒体的磨损情况。由于机筒已安装并对准齿轮箱，因此决定拆下螺杆，检查机筒与进料筒体连接处是否存在凸缘。将一个光学观察镜插入料斗下方的进料筒体内。观察镜显示，进料筒体与新机筒连接处存在一个环形凸缘。该凸缘宽度约为2.5毫米。因此，进料筒体的直径磨损了约5毫米，形成了一个比新机筒内径更大的圆柱体。

目前尚不清楚轴向磨损是否均匀。图2提供了该凸缘的示意图。磨损的他体还导致螺纹刃带与壳体之间的间隙达到2.6毫米，约为正常间隙的25倍。该间隙大约相当于一粒PS颗粒的大小。因此，颗粒能够流过螺纹刃尖，尽管这可能只是一个小问题。

图2 磨损的供弹壳和新枪管的示意图。连接法兰处形成了一个突出部分。

凸缘足够大，足以阻碍颗粒的输送，从而限制固体从进料套管到机筒的流动。当限制达到最高时，挤出机将以较低的填充水平运行，导致电机电流迅速下降，如图1所示。当颗粒开始以更高的速率流动时，电机电流恢复到基线水平。如前所述，挤出机的运行速度仅为预期速度的60%。生产线无法满足产品需求。

建造并安装新的进料筒体将耗费大量时间，超出了工厂人员的承受范围。经过大量的研究和测试，最终的方案是在筒体的第一部分设计一个锥形，以消除突出部分，如图3所示。锥形设计将使颗粒的流动不受限制。

图3 为移除磨损的供弹壳和新枪管形成的突出部分而采取的临时措施的示意图。

将机筒从挤出机中取出，并将机筒入口直径研磨至进料壳体的直径。机筒的锥度约为0.5英寸，此时机筒的直径为出厂时的直径。将修改后的机筒重新安装到挤出机上，并与齿轮箱对齐，这种配置就不会产生可能限制颗粒流动的突出部分。

使用改进后的机筒重新启动挤出机，挤出机性能恢复到原始状态，挤出率恢复到100%，电机电流也不再波动。改进后的机筒消除了进料套管与机筒连接处的突出部分和限制，为建造新的进料套管留出了时间。

由于螺杆、机筒和进料筒体的磨损速度不同，定期测量这些部件非常重要。此外，每次更换机筒时，都应拆下机筒，在进料筒体上评估磨损程度。安装新机筒时，应始终将其与齿轮箱对齐，机筒未对准会导致严重磨损，从而缩短部件的使用寿命。