بررسی توزیع تنش تراست رینگ (Thrust ring)

اکسترودر (Extruder) یکی از تجهیزات مهم در صنعت فرآوری پلیمر است که برای شکل دهی و اختلاط مواد پلیمری استفاده می‌شود. در این تجهیز، مواد مذاب پلیمری توسط اسکرو (Screw) به جلو رانده می‌شوند و از میان یک قالب عبور می‌کنند. اسکرو به یک تراست رینگ (Thrust ring) تکیه داشته و عکس العمل نیروی پیشرانی که به مواد مذاب وارد می‌کند را به تراست رینگ انتقال می‌دهد. تراست رینگ و بیرینگ متصل به آن قطعه‌ای مهم در اکسترودرها هستند که تاثیر قابل توجهی بر قابلیت اطمینان، ظرفیت و عملکرد سیستم دارد. اکسترودر فشار زیادی را در مذاب پلیمر ایجاد می‌کند. این فشار برای پیش راندن و اختلاط گرانول‌های پلیمر و عبور آن از میان قالب ضروری است. طبق قانون عمل و عکس‌العمل، این فشار به اسکرو منتقل می‌شود و آن را به سمت گیربکس فشرده می‌کند. تراست رینگ در برابر این فشار مقاومت می‌کند و آن را به محفظه گیربکس انتقال می‌دهد.

فشار اسکرو به تراست رینگ منتقل می‌شود و تراست رینگ باید در برابر این فشار مقاوم بوده و دچار آسیب نشود. در این پروژه، مقاومت یک نمونه تراست رینگ مرتبط به شرکت پتروشیمی آریاساسول مورد بررسی قرار گرفته است. نمونه اسکرویی که اخیرا در این شرکت ساخته شده، تفاوت جزئی با نمونه اصلی دارد. این تفاوت منجر به کاهش سطح تماس تراست رینگ و اسکرو شده است. هدف این پروژه بررسی توزیع تنش تراست رینگ در نمونه جدید است. در این راستا، نمونه جدید به روش اجزاء محدود و در محیط برنامه ANSYS مدل‌سازی شده و توزیع تنش تراست رینگ استخراج شده است. در نهایت نتایج بدست آمده با نتایج مرتبط به طرح سازنده مقایسه شده است.