La géométrie du vol de vis joue un rôle crucial dans la détermination des capacités de mélange et de cisaillement du canon de plusieurs manières :
Pas : Le pas de la volée de vis dicte la distance axiale entre les volées successives. Un pas plus petit se traduit par des distances plus courtes entre les vols, augmentant ainsi la fréquence des interactions matérielles avec la paroi du canon lorsque la vis tourne. Cette interaction accrue favorise un mélange plus approfondi en intensifiant les forces de cisaillement exercées sur le matériau. Le pas plus court augmente le nombre de zones de cisaillement le long de la longueur de la vis, facilitant ainsi un plus grand déplacement et un plus grand mélange des matériaux. Les matériaux soumis à un pas plus court bénéficient d'une dispersion et d'un mélange améliorés, essentiels pour obtenir des propriétés uniformes dans le produit final. Un pas plus important peut sacrifier une partie de cette efficacité de mélange au profit d'une capacité de transport améliorée, car il permet de transporter des volumes de matériau plus importants le long de l'axe de la vis.
Profondeur de vol : La profondeur de vol, également appelée hauteur de vol, a un impact direct sur le volume de matériau transporté par la vis et sur l'intensité du mélange. Des ailettes plus profondes offrent une plus grande surface de contact du matériau avec la paroi du fût, facilitant ainsi un mélange plus étendu. Cette zone de contact accrue permet une plus grande exposition du matériau aux forces de cisaillement générées lors de la rotation de la vis, favorisant ainsi un mélange et une dispersion améliorés. Cependant, plus le vol est profond, plus le couple requis pour entraîner la vis est élevé, car un engagement plus important du matériau entraîne une résistance accrue. Bien que les vols plus profonds offrent des capacités de mélange supérieures, ils peuvent nécessiter une puissance absorbée plus élevée pour maintenir l’efficacité opérationnelle.
Largeur de vol : La largeur du vol de vis détermine la surface disponible pour le contact et le cisaillement du matériau. Un vol plus large offre une surface de contact plus large entre le matériau et la paroi du canon, facilitant un mélange et une dispersion plus efficaces. Cette zone de contact accrue améliore le transfert des forces de cisaillement de la vis au matériau, favorisant ainsi un mélange complet dans tout le fût. Des volées excessivement larges peuvent entraîner un glissement accru des matériaux le long de la paroi du fût, compromettant potentiellement l'efficacité du transport. L'optimisation de la largeur de vol implique de trouver un équilibre entre maximiser la zone de contact pour un meilleur mélange et minimiser le glissement pour maintenir l'efficacité du transport.
Angle d'hélice : L'angle d'hélice, défini comme l'inclinaison des vols le long de l'axe de la vis, influence profondément l'efficacité du transport et du mélange des matériaux. Un angle d'hélice plus élevé entraîne un filetage de vis plus raide, favorisant un mouvement de matériau plus agressif et des forces de cisaillement accrues à l'intérieur du canon. Cette action de cisaillement améliorée facilite une dispersion et un mélange supérieurs des matériaux, particulièrement bénéfiques pour le traitement de matériaux visqueux ou sensibles au cisaillement. Des angles d'hélice excessivement raides peuvent entraîner un échauffement par cisaillement élevé et une dégradation du matériau, ce qui nécessite une attention particulière pour éviter des effets néfastes sur la qualité du produit. Des angles d'hélice inférieurs réduisent l'intensité des forces de cisaillement mais peuvent améliorer l'efficacité du transport en minimisant la résistance du matériau le long de l'axe de la vis.
Configuration de vol : la configuration de vol joue un rôle central dans la réalisation d'objectifs de mixage spécifiques adaptés aux exigences de l'application. Les vols de transport vers l'avant facilitent le transport du matériau le long de l'axe de la vis, garantissant un transport efficace tout en favorisant un mélange adéquat. Les vols de transport inverses induisent un flux de matériau vers l'arrière, améliorant ainsi le mélange en soumettant le matériau à des forces de cisaillement supplémentaires lorsqu'il se déplace dans le sens contraire du sens de rotation de la vis. L'incorporation d'éléments de mélange spécialisés tels que des blocs de pétrissage ou des palettes de mélange dans la conception du vol intensifie encore les forces de cisaillement et favorise un mélange complet des matériaux. Ces éléments de mélange perturbent les schémas d'écoulement des matériaux, créant des zones de cisaillement supplémentaires et améliorant les interactions intermoléculaires pour obtenir une dispersion et une homogénéité optimales.
Précurseur - Baril d'injection