雙螺桿擠出機(jī)

1、玻纖增強(qiáng)、阻燃料造粒(如:PA6、PA66、PET、PBT、PP。 PC增強(qiáng)阻燃等)

2、高填充料造粒(如: PE、 PP填充 75%CaCO。)

3、熱敏性物料造粒(如:PVC、XLPE電纜料)

4、濃色母粒(如:填充50%色粉)

5、防靜電母粒、合金、著色、低填充共混造粒

6、電纜料造粒(如:護(hù)套料、絕緣料)

7、XLPE管材料造粒(如:用于熱水交聯(lián)的母粒)

8、熱固性塑料混煉擠出(如:酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、粉末涂料)

9、熱熔膠、PU反應(yīng)擠出造粒(如:EVA熱熔膠、聚氨脂)

10、K樹脂、SBS脫揮造粒

校直裝置

塑料擠出廢品類型中最常見的一種是偏心，而線芯各種型式的彎曲則是產(chǎn)生絕緣偏心的重要原因之一。在護(hù)套擠出中，護(hù)套表面的刮傷也往往是由纜芯的彎曲造成的。因此，各種擠塑機(jī)組中的校直裝置是必不可少。校直裝置的主要型式有:滾筒式(分為水平式和垂直式);滑輪式(分為單滑輪和滑輪組);絞輪式，兼起拖動(dòng)、校直、穩(wěn)定張力等多種作用;壓輪式(分為水平式和垂直式)等。

預(yù)熱裝置

纜芯預(yù)熱對(duì)于絕緣擠出和護(hù)套擠出都是必要的。對(duì)于絕緣層，尤其是薄層絕緣，不能允許氣孔的存在，線芯在擠包前通過(guò)高溫預(yù)熱可以徹底清除表面的水份、油污。對(duì)于護(hù)套擠出來(lái)講，其主要作用在于烘干纜芯，防止由于潮氣(或繞包墊層的濕氣)的作用使護(hù)套中出現(xiàn)氣孔的可能。預(yù)熱還可防止擠出中塑料因驟冷而殘留內(nèi)壓力的作用。在擠塑料過(guò)程中，預(yù)熱可消除冷線進(jìn)入高溫機(jī)頭，在?？谔幣c塑膠接觸時(shí)形成的懸殊溫差，避免塑膠溫度的波動(dòng)而導(dǎo)致擠出壓力的波動(dòng)，從而穩(wěn)定擠出量，保證擠出質(zhì)量。擠塑機(jī)組中均采用電加熱線芯預(yù)熱裝置，要求有足夠的容量并保證升溫迅速，使線芯預(yù)熱和纜芯烘干效率高。預(yù)熱溫度受放線速度的制約，一般與機(jī)頭溫度相仿即可。

冷卻裝置

成型的塑料擠包層在離開機(jī)頭后，應(yīng)立即進(jìn)行冷卻定型，否則會(huì)在重力的作用下發(fā)生變形。冷卻的方式通常采用水冷卻，并根據(jù)水溫不同，分為急冷和緩冷。急冷就是冷水直接冷卻，急冷對(duì)塑料擠包層定型有利，但對(duì)結(jié)晶高聚物而言，因驟熱冷卻，易在擠包層組織內(nèi)部殘留內(nèi)應(yīng)力，導(dǎo)致使用過(guò)程中產(chǎn)生龜裂，一般PVC塑膠層采用急冷。緩冷則是為了減少制品的內(nèi)應(yīng)力，在冷卻水槽中分段放置不同溫度的水，使制品逐漸降溫定型，對(duì)PE、PP的擠出就采用緩冷進(jìn)行，即經(jīng)過(guò)熱水、溫水、冷水三段冷卻。

剖分式同向平行雙螺桿擠出機(jī)的顯著特點(diǎn)即為:機(jī)筒可剖分式 同時(shí)，螺桿和機(jī)筒內(nèi)襯套可隨意組合性。

1、磨損情況

由于打開方便，所以能隨時(shí)發(fā)現(xiàn) 螺紋元件、機(jī)筒內(nèi)襯套的磨損程度，從而進(jìn)行有效的維修或更 換。不至于在擠出產(chǎn)品出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)才發(fā)現(xiàn)，造成不必要的浪費(fèi)。

2、降低生產(chǎn)成本

制造母粒時(shí)，經(jīng)常需要更換顏色，如果有必要更換產(chǎn)品，在數(shù)分鐘時(shí)間內(nèi)打開開啟式的加工區(qū)域，另外還可通過(guò)觀察整個(gè)螺桿上的熔體剖面來(lái)對(duì)混合過(guò)程進(jìn)行分析。目前普通的雙螺桿擠出機(jī)在更換顏色時(shí)，需要用大量的清機(jī)料進(jìn)行清機(jī)，既費(fèi)時(shí)、費(fèi)電，又浪費(fèi)原材料。而剖分式雙螺桿擠出機(jī)則可解決這個(gè)問(wèn)題，更換顏色時(shí)，只要幾分鐘時(shí)間就可快速打開機(jī)筒，進(jìn)行人工清洗，這樣就可不用或少用清洗料，節(jié)約了成本。

3、提高勞動(dòng)效率

在設(shè)備維修時(shí)，普通的雙螺桿擠出機(jī)經(jīng)常要先把加熱、冷卻系統(tǒng)拆下，然后再整體抽出螺桿。而剖分式雙螺桿則不用，只要松開幾個(gè)螺栓，轉(zhuǎn)動(dòng)蝸輪箱手柄裝置抬起上半部分機(jī)筒即可打開整個(gè)機(jī)筒，然后進(jìn)行維修。這樣既縮短了維修時(shí)間，也降低了勞動(dòng)強(qiáng)度。

4、高扭矩、高轉(zhuǎn)速

目前，世界上雙螺桿擠出機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)是向高扭矩、高轉(zhuǎn)速、低能耗方向發(fā)展，高轉(zhuǎn)速帶來(lái)的效果即是高生產(chǎn)率。剖分式雙螺桿擠出機(jī)即屬于這個(gè)范疇，它的轉(zhuǎn)速可達(dá)加500轉(zhuǎn)/分鐘。所以在加工高粘度、熱敏性物料方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。

在高轉(zhuǎn)速，高扭矩的核心技術(shù)上，非對(duì)稱及對(duì)稱的高扭矩齒輪箱目前僅有德國(guó)和日本相關(guān)廠家掌握核心技術(shù)，其轉(zhuǎn)速最高可以達(dá)到1800轉(zhuǎn)以上，而國(guó)內(nèi)掌握這種核心技術(shù)的，僅四川中裝科技一家，目前也是國(guó)內(nèi)高端材料加工廠商的主要選擇之一，屬于國(guó)內(nèi)自主創(chuàng)新國(guó)家鼓勵(lì)項(xiàng)目

5、應(yīng)用范圍廣

應(yīng)用范圍廣泛，可適用于多種物料的加工

6、高產(chǎn)量、 高質(zhì)量

具有普通的雙螺桿擠出機(jī)所具有的其它優(yōu)點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)量、 高質(zhì)量、高效率。

一、使用500小時(shí)后，減速箱中會(huì)有齒輪磨下來(lái)的鐵屑或其它雜質(zhì)，所以，應(yīng)清洗齒輪同時(shí)更換減速箱潤(rùn)滑油。

二、在用一段時(shí)間之后要對(duì)擠出機(jī)進(jìn)行一次全面的檢查，檢查所有螺釘?shù)乃删o情況。

三、如果生產(chǎn)中突然斷電，主傳動(dòng)和加熱停止，當(dāng)恢復(fù)供電時(shí)，必須將料筒各段重新加熱到規(guī)定的溫度并保溫一段時(shí)間后方能開動(dòng)擠出機(jī)。

四、如發(fā)現(xiàn)儀表、指針的轉(zhuǎn)向滿度，應(yīng)檢查熱電偶等邊線的接觸是否良好。

1.結(jié)構(gòu)原則

對(duì)于擠出過(guò)程的基本機(jī)理，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是一個(gè)螺桿在筒體中轉(zhuǎn)動(dòng)并把塑料向前推動(dòng)。螺桿結(jié)構(gòu)就是一個(gè)斜面或者斜坡纏繞在中心層上，其目的是增加壓力以便克服較大的阻力。就擠出機(jī)而言，工作時(shí)有三種種阻力需要克服:一是摩擦力，它包含固體顆粒(進(jìn)料)對(duì)筒壁的摩擦力和螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)前幾圈時(shí)(進(jìn)料區(qū))它們之間的相互摩擦力兩種;二是熔體在筒壁上的附著力;三是熔體被向前推動(dòng)時(shí)其內(nèi)部的物流阻力。

根據(jù)牛頓定理，如果一個(gè)物體在某個(gè)方向上處于靜止，那么這個(gè)物體上在這個(gè)方向上就處于受力平衡狀態(tài)平衡。對(duì)于周向運(yùn)動(dòng)的螺桿來(lái)說(shuō)，它是沒(méi)有軸向運(yùn)動(dòng)的，也就是說(shuō)螺桿上的軸向力處在平衡狀態(tài)。所以說(shuō)假如螺桿給塑料熔體施加了一個(gè)很大的向前推力，那么它也同時(shí)給另外一個(gè)物體施加了一個(gè)大小相同相同但是方向向后推力。很明顯，它施加的推力是作用在進(jìn)料口后面的止推軸承上。大多數(shù)單螺桿都是右旋螺紋，假如從后面看，它們是反向轉(zhuǎn)動(dòng)，它們通過(guò)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)向后旋出筒體。而在一些雙螺桿擠出機(jī)中，兩個(gè)螺桿在兩個(gè)筒體中反向轉(zhuǎn)動(dòng)并相互交叉，因此必須是一個(gè)右向的，一個(gè)左向的，對(duì)于咬合雙螺桿，兩個(gè)螺桿是以相同的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，因而必須有相同的取向。然而，不管是哪種情況都有承受向后力的止推軸承，仍然符合牛頓定理。

2.溫度原則

可擠出的塑料是熱塑料，它們?cè)诩訜釙r(shí)熔化并在冷卻時(shí)再次凝固。因而在擠出過(guò)程中就需要熱量，來(lái)保證塑料能達(dá)到融化的溫度。那么熔化塑料的熱量從何而來(lái)的呢?首先地磅進(jìn)料預(yù)熱和筒體/模具加熱器可能起作用而且在啟動(dòng)時(shí)非常重要，另外電機(jī)輸進(jìn)能量，即電機(jī)克服粘稠熔體的阻力轉(zhuǎn)動(dòng)螺桿時(shí)產(chǎn)生于筒體內(nèi)的摩擦熱量，也是所有塑料最重要的熱源，當(dāng)然小系統(tǒng)、低速螺桿、高熔體溫度塑料和擠出涂層應(yīng)用除外。 在操作中，認(rèn)識(shí)到筒體加熱器其實(shí)并不是主要熱源是很重要的，它對(duì)擠出的作用比我們預(yù)計(jì)的可能要小。后筒體溫度是比較重要的，因?yàn)樗绊扆X合或者進(jìn)料中的固體物輸送速度。一般來(lái)說(shuō)，除了用于某種具體目的(如上光、流體分配或者壓力控制)，模頭和模具溫度應(yīng)該要達(dá)到熔體所需溫度或者接近于這一溫度。

3.減速原則

在多數(shù)擠出機(jī)中，螺桿速度的變化是通過(guò)調(diào)整電機(jī)速度實(shí)現(xiàn)的，驅(qū)動(dòng)電機(jī)通常以大約1750rpm的全速轉(zhuǎn)動(dòng)，這對(duì)一個(gè)擠出機(jī)螺桿來(lái)說(shuō)就太快了。假如以如此快的速度轉(zhuǎn)動(dòng)，就會(huì)產(chǎn)生太多的摩擦熱量，就會(huì)由于塑料的滯留時(shí)間太短而不能制備均勻的、很好攪拌的熔體。典型的減速比率應(yīng)該是在10:1到20:1之間，第一階段既可以用齒輪也可以用滑輪組，但是第二階段最好用齒輪并將螺桿定位在最后一個(gè)大齒輪中心。對(duì)于一些慢速運(yùn)行的機(jī)器(比如用于UPVC的雙螺桿)，可能存在三個(gè)減速階段，最大速度可能會(huì)低到30rpm或更低(比率達(dá)60:1)。而另一方面，一些用于攪拌的很長(zhǎng)的雙螺桿可以以600rpm或更快的速度運(yùn)行，因此就需要一個(gè)非常低的減速率以及更多深冷卻。 如果減速率與工作搭配有誤，就會(huì)有太多的能量被來(lái)浪費(fèi)掉。這時(shí)可能需要在電機(jī)和改變最大速度的第一個(gè)減速階段之間增加一個(gè)滑輪組，這要么使螺桿速度增加甚至超過(guò)先前極限，要么降低最大速度。這樣能增加可獲得能量、減少電流值并避免電機(jī)故障，在這兩種情況中，由于材料和其冷卻需要的原因，輸出可能會(huì)增加。

隨著聚合物加工業(yè)的發(fā)展，作為聚合物主要加工設(shè)備之一的雙螺桿擠出機(jī)得到了飛速發(fā)展，并以其優(yōu)異的加工性能得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。在此背景下，人們希望對(duì)雙螺桿擠出機(jī)有更多的了解。然而到目前為止，眾多的關(guān)于雙螺桿擠出機(jī)擠出理論、擠出性能、應(yīng)用和設(shè)計(jì)方面的介紹，大多散見于期刊文章和有關(guān)書籍中，國(guó)外已出版的專著，以及筆者早年出版的專著《塑料混合及設(shè)備》，也多集中在雙螺桿擠出過(guò)程方面，尚未有介紹包括雙螺桿擠出過(guò)程、雙螺桿擠出機(jī)設(shè)計(jì)和應(yīng)用方面的專著。顯然，這非常不方便于人們對(duì)雙螺桿擠出機(jī)系統(tǒng)、深入、全面的了解。為此，筆者編寫了《雙螺桿擠出機(jī)及其應(yīng)用》這一專著，以饗讀者，并希望對(duì)我國(guó)雙螺桿擠出過(guò)程的理論研究、雙螺桿擠出機(jī)的設(shè)計(jì)、應(yīng)用和發(fā)展起到一定的推動(dòng)作用。

筆者力圖從各種雙螺桿擠出機(jī)的擠出過(guò)程理論、雙螺桿擠出機(jī)設(shè)計(jì)和雙螺桿擠出機(jī)的應(yīng)用三個(gè)方面，系統(tǒng)而深入地對(duì)雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行全面介紹。在介紹雙螺桿擠出過(guò)程理論時(shí)，兼收并蓄，既全面介紹筆者及其研究生所取得的研究成果，也花大量篇幅介紹國(guó)外同行獲得的成就，既介紹主流觀點(diǎn)，也介紹不同意見;在介紹雙螺桿擠出機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)，著眼于先進(jìn)設(shè)計(jì)指標(biāo)、新設(shè)計(jì)思路、新結(jié)構(gòu)及發(fā)展趨勢(shì);在介紹雙螺桿擠出機(jī)的應(yīng)用時(shí)，盡力提到各種可能的應(yīng)用方面，并注意做到被加工物料、螺桿構(gòu)型和操作工藝相結(jié)合，理論和實(shí)踐相結(jié)合。