Auswahl der besten Schrauben für HDPE

Die Wahl der besten Schrauben für HDPE-Materialien ist wichtig, denn Sie brauchen etwas, das viel aushält und viel Verschleiß aushält. In diesem Artikel werfen wir einen Blick auf einige Dinge, die bei der Auswahl einer Schraube für Ihr Material zu beachten sind, sowie auf die viskoelastischen Eigenschaften und den axialen Scherbereich. B

Runder Schaft

Abhängig von der Art des verwendeten Kunststoffs sollten Schrauben verwendet werden. Wenn Sie einen duroplastischen Kunststoff verwenden, sollten Sie ein Befestigungselement mit geringem Spiralwinkel verwenden. Wenn Sie einen weichen Kunststoff verwenden, sollten Sie eine Hochleistungs-Kunststoffschraube wählen. Wenn Sie starre Kunststoffteile verwenden, sollten Sie Schrauben mit Endantrieb verwenden.

Beim Einbau von Schrauben in Kunststoff ist es wichtig, diese mit dem richtigen Vorlochdurchmesser einzubauen. Darüber hinaus müssen Sie die richtige Lochtiefe wählen.

Im Allgemeinen sollten Sie ein Loch wählen, das einen Gewindeeingriff von mindestens 70 % aufweist. Dadurch wird ein maximales Antriebsdrehmoment gewährleistet und die Produktivität gesteigert. Ein 100-prozentiger Gewindeeingriff wird jedoch nicht empfohlen, da sich die Verbindung dadurch nicht verbessert. Um die Leistung eines Lochs zu maximieren, sollte die Länge des Gewindeeingriffs zwischen dem Zwei- und Dreifachen des Nennschraubendurchmessers betragen.

stumpfe Spitze

Es ist wichtig, den richtigen Kunststoffschraubentyp für Ihre Anwendung auszuwählen. Obwohl es viele verschiedene Befestigungselemente auf dem Markt gibt, hat jedes seine eigenen spezifischen Parameter. Es gibt zwei Hauptgruppen von selbstschneidenden Schrauben, die nach Gewindeformen und Gewindeschneiden unterteilt werden. Abhängig von Ihren Anforderungen können Sie eines oder beides wählen.

- Gewindeformende Schrauben werden häufig in Hartkunststoffen eingesetzt. Sie bilden eine Schraubverbindung zwischen der Schraube und dem Material, wodurch innere Spannungen reduziert werden. Sie verfügen über eine gute Torsionsfestigkeit und ein konstantes Antriebsdrehmoment. Sie sind sowohl in metrischen als auch zölligen Größen erhältlich. Typischerweise werden sie mit einem Flankenwinkel von 30 Grad oder 45 Grad hergestellt. Sie sind in schwarz beschichtet oder verzinkt erhältlich.

- Gewindeschneidende Schrauben werden in weichen und steifen Kunststoffen eingesetzt. Sie verfügen über ein spitzwinkliges Gewinde, das für maximale Haltekraft sorgt. Sie verfügen außerdem über ein schmales Gewindeprofil, das die radiale Belastung minimiert und die Leistung des Befestigungselements maximiert. Sie erhöhen auch die Abziehfestigkeit.

axialer Scherbereich

Die molekulare Ausrichtung wurde als entscheidender Faktor für die Ringtorsionsfestigkeit von PE-Rohren identifiziert. Die vorliegende Studie zielt darauf ab, das Potenzial der Rotationsextrusion zur Verbesserung der Ringtorsionsfestigkeit von Rohren durch Vergrößerung des außeraxialen Winkels ausgerichteter Lamellen zu untersuchen.

Die Rotationsextrusion wurde unter Zugabe eines Si-XLPE-Pulvers zu einer Matrix aus hochdichtem Polyethylen (HDPE) in einem Doppelschneckenextruder durchgeführt. Im Vergleich zu herkömmlichen PE-Schläuchen wiesen rotationsextrudierte XPE- (XPE-0) und PE-30-Schläuche geringere Schrumpfungsraten auf. Darüber hinaus zeigten rotationsextrudierte XPE-30-Rohre einen größeren außeraxialen Winkel als PE-30-Rohre. Der außeraxiale Winkel ausgerichteter Lamellen wird durch die Drehgeschwindigkeit des Dorns gesteuert.

Der außeraxiale Winkel der orientierten Lamellen in PE-0- und XPE-0-Rohren verlief parallel zur axialen Richtung. Mit zunehmender Rotationsgeschwindigkeit des Dorns weicht jedoch der außeraxiale Winkel der ausgerichteten Lamellen von der axialen Richtung ab.

Gewindeformen vs. Gewindeschneiden

Abhängig vom Material gibt es zwei Arten von selbstschneidenden Schrauben: gewindefurchende und gewindeschneidende Schrauben. Die Unterschiede zwischen den beiden können sich auf die Leistung Ihrer Verbindungselemente auswirken.

Beim Gewindeformen wird eine Schraube in ein Loch eingeführt und eine Vorbohrung hergestellt. Das Schraubengewinde verformt dann das Material und es entsteht eine Schraubverbindung. Dies ermöglicht eine bessere Größenkontrolle und verbessert die Werkzeugstandzeit. Diese Methode wird üblicherweise bei Blech- und Verbundwerkstoffteilen verwendet.

Das Gewindeschneiden ist ein ähnlicher Vorgang. Der Hauptunterschied besteht jedoch darin, dass das Material im Loch nicht entfernt wird. Stattdessen schneidet es durch das Polymer, um eine Schraubverbindung zu erzeugen.

Hochgeschwindigkeitsschnecken sind darauf ausgelegt, Risse in spröden Materialien zu minimieren. Sie haben außerdem eine stumpfe Spitze und eine große Torsionsfestigkeit. Sie sind ideal für den Einsatz auf Blechen und Duroplasten. Sie erfordern ein geringes Montagedrehmoment.

viskoelastische Eigenschaften

Verschiedene Faktoren können die viskoelastischen Eigenschaften von HDPE-Schrauben beeinflussen. Der grundlegendste bestimmende Faktor ist die Energiemenge, die beim Einwirken von Scherkräften in das Polymer eindringt. Ein weiteres Maß ist der Konsistenzindex. Der Konsistenzindex ist ein Maß für die Viskosität des Polymers in Abhängigkeit von Temperatur und Schergeschwindigkeit. Die Potenzgesetzbeziehung, eine theoretische Beziehung zwischen Viskosität und Scherung, ist auch ein Maß für die Änderung der Schmelzviskosität bei Scherung.

Fassförmige Injektionsschnecken kann den Materialfluss und die Konsistenz verbessern.

Es wurden mehrere Modelle vorgeschlagen, um die Auswirkungen der Scherung auf die Schmelzeigenschaften von Polymeren zu analysieren. Dazu gehören das X/W-Modell, ein einfaches Zweizonenmodell und ein umfassenderes Analysemodell, das mit thermogravimetrischen Analysedaten validiert wurde.

Im ersten Teil der Forschung wurde die Zugspannungsrelaxation untersucht. Mit dieser Technik wurden die viskoelastischen Eigenschaften von WFRP, die Eigenschaften von HDPE und die Leistung von Schraubverbindungen untersucht. Mithilfe dieser Technik wurde festgestellt, dass WFRP bessere viskoelastische Eigenschaften als HDPE aufweist. Es ist unklar, ob diese Ergebnisse auf andere Polymere anwendbar sind.