في عملية التشكيل بالبثق المستمر للمواد البلاستيكية والبوليمرات، يشكل البرميل والمسمار الوحدات الوظيفية الأساسية للمعدات، ويلعبان دورًا حاسمًا خلال العملية الكاملة لنقل المواد، والصهر والتلدين، والخلط والتجانس، وإنشاء الضغط. يساعد الفهم العميق لأساسها الوظيفي على فهم القوانين الأساسية لتكنولوجيا البثق ويوفر أساسًا نظريًا لاختيار المعدات وتحسين العملية.
تتمثل الوظيفة الأساسية للبرميل في توفير مساحة احتواء مستقرة ومستمرة، يتم من خلالها تحقيق الإدارة الحرارية الدقيقة. نظرًا لأن التجويف الساكن للطارد، يوجد البرميل على شكل شكل أسطواني طويل مع نسبة طول كبيرة - إلى - قطر، مما يسمح للمادة بالحصول على تسخين وطول رد فعل كافٍ أثناء الحركة المحورية. يتم تشكيل سطح الجدار الداخلي بدقة عالية ومعالجته لمقاومة التآكل والتآكل، مما يقلل من مقاومة تدفق المواد ومقاومة التآكل الكيميائي والتآكل الميكانيكي تحت درجات الحرارة العالية وبيئات الضغط العالي. فيما يتعلق بالإدارة الحرارية، يمكن أن يشكل البرميل تدرجًا في درجة الحرارة يمكن التحكم فيه على طول الاتجاه المحوري من خلال -تسخين الجسم بالكامل أو نظام التدفئة والتبريد المجزأ، مما يؤدي إلى توجيه المادة من الحالة الصلبة عند طرف التغذية إلى الحالة المنصهرة تمامًا عند نهاية التفريغ. يعتبر الهيكل المجزأ مفيدًا بشكل خاص لتلبية متطلبات درجات الحرارة المتغيرة لمناطق المعالجة المختلفة، وبالتالي منع سوء التلدين أو تدهور المواد الناتج عن ارتفاع درجة الحرارة الموضعية أو التبريد المنخفض.
تتمثل الوظيفة الأساسية للمسمار في دفع المواد وتليينها ديناميكيًا من خلال الحركة الدورانية. تقوم قناة النقل التي تتكون من نتوءاتها وقنواتها الحلزونية بتحويل الطاقة الميكانيكية إلى قوة أمامية للمادة أثناء دورانها حول محورها، مما يؤدي إلى إنشاء مجال قص يمكن التحكم فيه داخل القنوات. أثناء دفع المواد للأمام على طول اللولب، يقوم قسم التغذية بشكل أساسي بنقل وضغط المواد السائبة في البداية؛ يقوم قسم الضغط، من خلال الاختلافات في عمق القناة أو درجة الصوت، بإنشاء نسبة ضغط، وضغط المادة وتسريع التبادل الحراري، وتعزيز تحولها من الحالة الصلبة إلى الحالة المنصهرة؛ يحافظ قسم القياس على عمق قناة ثابت، مما يؤدي إلى تجانس الذوبان، وتثبيت معدل التدفق، وتحديد ضغط المخرج. تحدد المعلمات الهندسية للمسمار (مثل نسبة العرض إلى الارتفاع، ونسبة الضغط، وعمق القناة، ودرجة الميل) بشكل مباشر قدرة النقل، وقوة القص، ووقت الإقامة، مما يسمح بالتصميم المستهدف استنادًا إلى اللزوجة والخصائص الحرارية وأهداف المعالجة للمواد المختلفة.
يكمن الأساس الوظيفي للبرميل والمسمار معًا في تدفق المواد المستمر أحادي الاتجاه الذي ينشئانه داخل مساحة محدودة. يوفر البرميل حدًا حراريًا ثابتًا وتقييدًا ميكانيكيًا، مما يسمح لعمليات القص والنقل الخاصة بالبرغي بالعمل بشكل موحد عبر المقطع العرضي للمادة - بالكامل؛ إن دوران اللولب يحول الطاقة الدافعة الخارجية إلى طاقة داخلية للمادة، مما يحقق تأثيرًا شاملاً للضغط والذوبان والخلط. يتم التحكم بشكل صارم في الخلوص الشعاعي بين الاثنين إلى الحد الأدنى لمنع التدفق العكسي للمواد والتلدين غير المتساوي، مع تقليل خسائر الاحتكاك أيضًا. تضمن هذه الآلية التآزرية استمرارية واستقرار وتكرار عملية البثق، مما يتيح للمعدات تحويل المواد الخام متعددة المراحل ومتعددة-المكونات إلى منتجات ذات هيكل موحد وأداء ثابت.
من الناحية الوظيفية، فإن الإدارة الحرارية للبرميل وتحويل الطاقة الميكانيكية للمسمار يكمل كل منهما الآخر، ويكملان معًا التحول المورفولوجي والأداء من الجسيمات الصلبة إلى الذوبان المستمر. لا يدعم هذا المبدأ الأساسي إنتاج المنتجات المبثوقة التقليدية مثل الأفلام والأنابيب والألواح وطلاءات الكابلات فحسب، بل يتيح أيضًا عمليات خاصة مثل الحشو العالي- والتعديل المخلوط والرغوة والبثق التفاعلي. يعد إتقان الوظائف الأساسية للبرميل والمسمار شرطًا أساسيًا لفهم آلية تكنولوجيا البثق، وتحسين التحكم في العملية، وتحقيق-إنتاج عالي الجودة.
