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塑料共混改性造粒大多是靠挤出机完成的,挤出机主要有单螺杆和双螺杆之分。随着双螺杆挤出机技术的不断优化,双螺杆挤出机的用途也在不断扩大,已被广泛应用于橡塑和工程树脂的填充、共混、改性、氯化、聚丙烯和高吸水性树脂的加工。下面介绍一下双螺杆挤出机在应用中的情况。

 

1

双螺杆挤出机的优势

1. 直观了解易损件的磨损情况。由于打开方便,所以能随时发现 螺纹元件、机筒内衬套的磨损程度,从而进行有效的维修或更换。不至于在挤出产品出现问题时才发现,造成不必要的浪费。

2. 降低生产成本。制造母粒时,经常需要更换颜色,如果有必要更换产品,在数分钟时间内打开开启式的加工区域,另外还可通过观察整个螺杆上的熔体剖面来对混合过程进行分析。目前普通的双螺杆挤出机在更换颜色时,需要用大量的清机料进行清机,既费时、费电,又浪费原材料。而剖分式双螺杆挤出机则可解决这个问题,更换颜色时,只要几分钟时间就可快速打开机筒,进行人工清洗,这样就可不用或少用清洗料,节约了成本。

3. 提高劳动效率。在设备维修时,普通的双螺杆挤出机经常要先把加热、冷却系统拆下,然后再整体抽出螺杆。而剖分式双螺杆则不用,只要松开几个螺栓,转动蜗轮箱手柄装置抬起上半部分机筒即可打开整个机筒,然后进行维修。这样既缩短了维修时间,也降低了劳动强度。

4. 高扭矩、高转速。目前,世界上双螺杆挤出机的发展趋势是向高扭矩、高转速、低能耗方向发展,高转速带来的效果即是高生产率。剖分式双螺杆挤出机即属于这个范畴,它的转速可达加500转/分钟。所以在加工高粘度、热敏性物料方面具有独特的优势。

5. 应用范围广泛,可适用于多种物料的加工;可实现高产量、高质量、高效率。

 

2

双螺杆挤出机生产中的不足

平行同向双螺杆挤出机,普遍用于塑料改性,塑料染色和塑料增强等方面。目前国内的双螺杆挤出机,在生产过程中,都遇到了各种各样的问题,例如以下几点:

1. 生产中,颗粒的性能不稳定;

2. 需要不断调整配方;

3. 粒子缺陷越来越严重;

4. 螺杆配件更换频繁;

5. 配方成本不能降低反而升高等等。

其实以上这些问题,大都是因为双螺杆挤出机设计中存在不足而导致。

 

3

双螺杆挤出机需要优化的环节

设备服务于生产,因此解决生产中出现的问题,也是设备设计时重点考虑的对象。现结合实际问题来探讨双螺杆挤出机需要优化的方向:

1. 产品的物理性能下降

塑胶熔体在螺杆挤出时,由于传统挤出机螺杆和料筒的相对配合间隙过大,产生过多的逆流现象,造成配方中各组分反复剪切,过度的剪切迅速增加了熔体的内剪切热,不同程度的破坏了配方组分,比如小料的提前裂解和挥发。

2. 颗粒缺陷(粒子有气孔,流痕,疤痕,产量低,电耗高)

由于挤出间隙大造成熔体逆流,会降低单位时间内螺杆挤出输送能力。

机头压力低;造成粒子不密实;

‚产量低;逆流造成反复剪切,无形中消耗了过多的电能,增加造粒成本。

3. 颗粒表面不亮,物料更换时螺杆不易清理,筒体锈堵

料筒是挤出机的核心部件,美弧塑机大幅度提高了挤出系统内流道的精准度,筒体和螺杆都采用特殊进口塑机专用合金。光洁度可达镜面,减小了熔体推进时的摩擦阻力,同时也便于换色清理,是彩色母粒和高要求塑料母粒生产的必要条件。

在料筒的冷却方面美弧塑机采用的是双通道油冷却系统,既避免了料缸的急冷,又可以减少筒体冷却孔的积炭和锈堵现象。

4. 粉料分散不好

螺纹套弧线趋于理论设计值;最大程度缩小了捏合空间,提高了螺纹套的混**能;应用分析,例如:PP和PET两种白色母粒,要求不但分散要好,而且粘度要高,如果剪切过多,分散当然会好,但粘度就会下降,直接影响纺丝着色效果。

5. 物理性能和化学性能达不到要求

剪切块过多,增加小料剪切热,物理性能下降,化学性能达不到要求。由于双螺杆是积木式螺纹套组合而成,一般情况下做色母粒的螺杆,长径比较长(50机44:1到48:1;2090-2280MM)。

定位螺纹套的芯轴,一般为渐开线齿侧定位,所以芯轴的直线定位精度尤为重要,决定了螺杆组合中,排在第一个和最后一个螺纹套相位是否能重合在一条直线上,这关系到两根螺杆上螺纹套的阿基米德螺旋线捏合效果;如果精度不高,就会丧失螺纹套捏合效果,只能靠增加捏合块的数量来满足剪切效果,而剪切块数量太多,不但增加了阻力而且带来过多的剪切热,易造成原料分解和配方组分丢失,损失物性。

 

 

--- THE END ---

 

 

 

 

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2019-01-28 08:58

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