Картриджный ТЭН для экструдера: как подобрать мощность под каждую зону

Картриджный ТЭН для экструдера. Это цилиндрический нагреватель диаметром 6-32 мм, который вкручивается в отверстие в стенке цилиндра и греет металл прямым контактом. На одном экструдере обычно стоит от 8 до 20 таких ТЭН разной мощности, по 2-3 штуки на зону, потому что загрузка, пластикация и дозирование требуют разной температуры. Комплект 20х160 мм при заказе от 10 шт по цене «норма» стоит 4548 ₽ за штуку, срок изготовления 7-14 дней. Нестандартные размеры считаем по чертежу цилиндра.

Опубликовано 27 сентября 2026 · ТЭН-Миасс

Картриджные ТЭН внутри цилиндра экструдера в разрезе по зонам нагрева

Картриджные ТЭН вкручены в стенку цилиндра вокруг шнека, каждая зона греется отдельным комплектом.

Почему на экструдере не бывает одного типоразмера ТЭН

Цилиндр экструдера разбит на 3-4 зоны, и у каждой своя задача. В зону загрузки сыплется холодный гранулят, который только начинает нагреваться и требует пуска, а не поддержания. В зоне пластикации гранулят уже плавится под давлением шнека, тут снимается основная тепловая нагрузка. В зоне дозирования расплав однородный и вязкий, задача ТЭН: держать его температуру стабильно, без скачков. У головки и фильеры объём металла маленький, а точность важнее мощности.

Отсюда и разные типоразмеры картриджей: диаметр подбирается под уже имеющееся или новое отверстие в цилиндре, длина под ширину зоны, мощность под тепловую нагрузку конкретно этой зоны. Один универсальный ТЭН на всю машину такую разницу не закрывает.

Таблица подбора по зонам

Зона нагрева	Диаметр цилиндра (наруж.)	Картридж, ⌀×L	Мощность 1 ТЭН	Материал оболочки
Загрузочная	80-110 мм	12,5×120 - 16×150 мм	300-450 Вт	Сталь 10 / AISI 321 (пищевой)
Пластикации (плавление)	90-130 мм	16×150 - 20×200 мм	500-800 Вт	Сталь 10 / AISI 321
Дозирования	90-130 мм	20×160 - 25×220 мм	550-750 Вт	Сталь 10 / AISI 321
Головка / фильера	60-90 мм	10×100 - 16×150 мм	200-400 Вт	AISI 321 (частая мойка)

Диапазоны ориентировочные, для типового одношнекового экструдера со шнеком 32-65 мм. Точный подбор диаметра и мощности делается по чертежу цилиндра и размеру уже существующего посадочного отверстия.

Пример расчёта: ваттная нагрузка картриджа 20×160 мм

Картридж встроен в металл, поэтому его греющая способность считается не по конвекции, а по ваттной нагрузке контактного нагрева: q = P / (π·d·L), где P это мощность, d и L это диаметр и активная длина в сантиметрах.

Для зоны пластикации нужен нагреватель 400 Вт, картридж 20×160 мм (d=2 см, L=16 см):

S = π × 2 × 16 = 101 см²
q = 400 / 101 = 3,98 Вт/см²

Для контактного нагрева металл-металл (плотная посадка в отверстии) норма 3-5 Вт/см², так что 400 Вт на этот типоразмер укладывается с запасом. Если тот же ТЭН на 400 Вт поставить в укороченную зону, например 100 мм вместо 160, площадь падает до 63 см², а нагрузка растёт до 6,4 Вт/см², оболочка перегревается, спираль выгорает раньше срока.

Одна мощность на все зоны: типичная ошибка. Зона загрузки холодная, туда постоянно поступает гранулят комнатной температуры, отбирающий тепло. Зона дозирования уже полна вязкого расплава, который нужно только удерживать в равновесии. Если поставить туда одинаковые ТЭН по 500 Вт, зона загрузки не успевает выйти на рабочую температуру за цикл, материал остаётся непроваренным, а зона дозирования держит расплав на грани перегрева, полимер начинает темнеть и деструктировать на выходе.

Что прислать для расчёта

Чертёж цилиндра с указанием диаметра и глубины отверстий под ТЭН
Диаметр посадочного отверстия под каждый картридж (или диаметр уже стоящего ТЭН, если меняете на аналог)
Число зон нагрева и длину каждой зоны
Рабочую температуру или диапазон переработки для каждой зоны
Напряжение сети (220 или 380 В) и тип вывода: провода или клеммы, длину хвостовика
Материал перерабатываемого сырья (пластик, резина, пищевой продукт), нужен для подбора материала оболочки
Нужен ли рядом карман под термопару и её диаметр

Если чертежа нет, подойдёт фото цилиндра рядом с линейкой и фото щитка управления с мощностью зоны. Разбор основных типов нагревателей для экструдера (хомутовые, кольцевые, патронные) и когда какой ставить, разобран в отдельной статье ТЭН для экструдера: хомутовые, кольцевые, патронные нагреватели.

Сколько стоит и какой срок

Экструдер с 3-4 зонами обычно закрывается комплектом из 8-20 картриджей разных типоразмеров, а не одним артикулом. Цены «норма» по калькулятору (закупка от 10 шт, без доставки и редкого нестандарта):

12,5×120 мм для зоны загрузки, партия от 16 шт: 3752 ₽/шт
20×160 мм для зоны пластикации, партия от 12 шт: 4548 ₽/шт
20×200 мм для зоны дозирования, партия от 20 шт: 5003 ₽/шт
10×100 мм для головки, партия от 8 шт: 3641 ₽/шт (мелкая партия почти выравнивает цену с более крупным картриджем)

Комплект из 12 шт 20×160 мм на зону пластикации выходит в 54 576 ₽. Срочный заказ (+30% к норме): 70 950 ₽, но сокращает срок только в пределах текущей загрузки производства. Обычный срок изготовления: 7-14 рабочих дней вне зависимости от типоразмера. Если нужна нержавейка AISI 321 против AISI 304 или 316L, разница по стойкости к средам разобрана в статье AISI 304 vs 321 vs 316 для сред.

Если картридж уже стоял и просто вышел из строя, а не подбирается заново под новый цилиндр, короче будет сразу заявка на замену: типичные причины отказа и допуски по посадке разобраны в статье ТЭН-патрон для экструдера: расчёт и заказ.

Нужен комплект картриджных ТЭН под ваш экструдер?

Пришлите чертёж цилиндра, число зон и рабочую температуру каждой. Посчитаем диаметр, длину и мощность под ваши отверстия за один день.

Оформить заказ

Частые вопросы

Сколько картриджных ТЭН нужно на один экструдер?

Зависит от диаметра цилиндра и числа зон. На экструдере со шнеком 32-45 мм обычно ставят 2-3 картриджа на зону, итого 8-12 штук на 3-4 зоны. На крупных машинах со шнеком 75-90 мм в одну зону может уходить 4-6 картриджей.

Чем картридж отличается от хомутового нагревателя на экструдере?

Картридж вкручивается в высверленное отверстие в стенке цилиндра и греет металл прямым контактом изнутри, быстрее выходит на температуру и точнее держит уставку. Хомутовый нагреватель обхватывает цилиндр снаружи, ставится без сверления, но греет через дополнительный слой металла и медленнее реагирует на изменение уставки.

Сколько стоит комплект картриджных ТЭН на экструдер?

Комплект из 12 картриджей 20х160 мм на зону пластикации по цене «норма» выходит в 54 576 ₽, около 4548 ₽ за штуку при партии от 10 шт. Точная цена зависит от диаметра, длины и материала оболочки, рассчитываем по чертежу.

Какой срок изготовления партии картриджных ТЭН?

7-14 рабочих дней на партию любого типоразмера. Срочный заказ поднимает цену на 30% сверх нормы, срок сокращается в зависимости от загрузки производства на момент заявки.

Какой материал оболочки выбрать для пищевого экструдера?

Для пищевых экструдеров (снеки, кукурузные палочки, каши быстрого приготовления) подходит нержавейка AISI 321 (08Х18Н10Т), она переносит частую мойку. Для технического пластика и резины, если цилиндр не моют, хватает стали 10.

Можно ли заказать разную мощность для каждой зоны в одном заказе?

Да, это обычная практика. В одной заявке указываете диаметр, длину и мощность отдельно под каждую зону, приходит комплект под конкретный экструдер, а не универсальный набор одинаковых ТЭН.

Автор: Руслан Садыкбаев, производство ТЭН с 2017 года.

← Назад в блог