En tant que composants essentiels du moulage continu de matériaux polymères, la qualité de fabrication du corps et de la vis de l'extrudeuse affecte directement les performances de plastification, la stabilité opérationnelle et la durée de vie de l'équipement. Le processus de fabrication comprend plusieurs étapes, depuis la sélection des matières premières, la préparation des ébauches, l'usinage de précision, le renforcement par traitement thermique, la modification de la surface, jusqu'à l'inspection qualité et à la préparation de l'assemblage. Chaque étape est étroitement liée pour garantir que le produit fini possède une haute précision, une haute résistance et une grande durabilité.
Le processus de fabrication du fût commence généralement par la sélection des matériaux. L'acier de construction allié de haute-qualité est couramment utilisé comme matériau de base, nécessitant une bonne trempabilité, une résistance à haute-température et une usinabilité. L'ébauche peut être produite à l'aide de procédés de coulée centrifuge ou de forgeage pour garantir une épaisseur de paroi uniforme et une structure interne dense, réduisant ainsi le risque de déformation lors du traitement ultérieur. Après la formation de l'ébauche, l'étape d'usinage grossier commence, où le tournage donne un diamètre extérieur et un trou intérieur proches de la taille du produit fini. Au cours de cette étape, la segmentation initiale du fût segmenté et la pré-installation des brides ou des interfaces sont terminées. La semi-finition est ensuite effectuée, en se concentrant sur le tournage de précision du trou intérieur et la correction de la coaxialité pour garantir que la rectitude et la cylindricité répondent aux exigences de conception dans les conditions de rapport longueur-sur-diamètre. Le processus de traitement thermique comprend généralement un revenu pour améliorer la résistance et la ténacité de la matrice, suivi de processus de durcissement de surface tels que la nitruration de la paroi interne, la boronisation ou la pulvérisation au plasma pour améliorer considérablement la résistance à l'usure et à la corrosion. Lors de la phase de finition, l'alésage intérieur subit un meulage ou un affûtage d'ultra-précision pour obtenir une finition de surface avec une valeur Ra extrêmement faible. Dans la structure segmentée, l'usinage de précision des surfaces de joint de chaque segment et la fabrication des rainures d'étanchéité sont terminés. Enfin, une inspection dimensionnelle, des tests de dureté de surface et des tests non destructifs sont effectués pour garantir que le canon répond aux exigences de coaxialité, d'uniformité de l'épaisseur de paroi et d'intégrité de la surface.
Le processus de fabrication de la vis est similaire à celui du canon en termes de sélection des matériaux, mais en raison de la nécessité de résister à un couple élevé et à des conditions de cisaillement complexes, les exigences en matière de résistance des matériaux et de performances en fatigue sont plus élevées. Le flan est majoritairement constitué de barres forgées ou laminées pour assurer la continuité de la structure fibreuse. Lors de l'étape d'usinage grossier, la forme de base du mandrin est usinée, avec une marge réservée à l'usinage de la rainure hélicoïdale. Le processus principal est la formation de la rainure hélicoïdale, qui peut être réalisée à l'aide de processus spécialisés de fraisage par tourbillonnage, de fraisage CNC ou de profilage. En fonction du type de vis (conventionnelle, type barrière, type broche, ondulée, etc.), les arêtes hélicoïdales et les structures fonctionnelles correspondantes sont usinées, garantissant la précision du pas, de la profondeur des rainures et de la qualité de la surface. Pour les vis avec broches ou arêtes de barrière, un perçage ou un fraisage est nécessaire après le fraisage, suivi d'un soudage de renfort de positionnement ou d'un usinage intégral pour garantir que la structure supplémentaire est robuste et coordonnée avec la surface hélicoïdale principale. Le traitement thermique comprend généralement un revenu et une trempe locale ou globale, combinés à un revenu à basse température - pour soulager les contraintes et améliorer la résistance à l'usure. Les méthodes courantes de traitement de surface comprennent la nitruration, le chromage dur ou le revêtement céramique pour améliorer la résistance à la corrosion et à l'usure. Lors de la phase de finition, la surface hélicoïdale est polie ou rectifiée pour contrôler la rugosité de la surface et corriger l'équilibre dynamique afin d'éviter les vibrations lors d'une rotation à grande vitesse-. Enfin, une inspection dimensionnelle, des tests de dureté, des tests d'équilibre dynamique et une détection des défauts sont effectués pour garantir que la précision géométrique et les propriétés mécaniques de la vis répondent aux normes.
Une fois que le canon et la vis ont terminé tous leurs processus respectifs, ils doivent également subir des essais d'assemblage et de dégagement. Sur la base des tolérances de conception, les jeux radiaux et axiaux sont mesurés pour garantir que le refoulement de la matière fondue est évité pendant le fonctionnement tout en évitant un frottement excessif. Pour les barils modulaires et les vis de construction, la coaxialité et les performances d'étanchéité des connexions segmentées doivent également être inspectées pour fournir une assurance fiable pour l'assemblage et l'utilisation ultérieurs.
Dans l'ensemble, le processus de fabrication des barillets et des vis intègre la sélection des matériaux, un formage de précision, un traitement de renforcement et des tests rigoureux. La négligence à n’importe quelle étape peut affecter les performances du produit fini. Ce n'est qu'en adhérant à des normes élevées et à des exigences strictes dans chaque processus que des composants de base qui fonctionnent de manière stable et efficace dans des conditions d'extrusion complexes peuvent être fabriqués, fournissant ainsi une base d'équipement solide pour l'industrie de transformation des plastiques et des matériaux polymères.
