Одиночные и двойные экструдеры ключевые различия в обработке пластмасс

Представьте себе следующий сценарий: компания-производитель пластмасс планирует расширить производство и нуждается в покупке нового экструзионного оборудования.менеджер застрял в дилемме: одношрубовые экструдеры недороги и просты в эксплуатации, но, похоже, не имеют возможности смешивания.Экструдеры с двумя винтами предлагают превосходное смешивание и более широкое применение, но при более сложном обслуживании стоят дороже. Какая экструзионная установка лучше соответствует реальным потребностям компании?

Как следует из названия, экструдеры с двумя винтами имеют два винта внутри ствола.вращаются в одном и том же направлении (совращение) или в противоположном (противовращение) направленииЭта универсальность позволяет экструдерам с двумя винтами адаптироваться к более широкому спектру материалов и требований процесса.

Принцип работы экструдеров с двумя винтами аналогичен моделям с одним винтом: материал поступает в бочку через хопер, и вращение винтов переносит его вперед.материал сжатыйОднако экструдеры с двумя витками превосходят их одновиковые аналоги в транспортировке материала, смешивании и пластификации.

Обычно параллельные экструдеры с двумя винтами делят обработку материалов на четыре основных этапа:

• Стадия передачи:Этот этап фокусируется на стабильной транспортировке материала при одновременном мониторинге потенциальных блокировок для обеспечения плавного прогрессирования на последующие этапы.
• Стадия плавления:При этом материал полностью тает при нагревании ствола и силовых натяжениях при первоначальном смешивании.
• Стадия пластикации:Ядро экструзии с двумя винтами, эта стадия далее расплавляет и смешивает материал, подчеркивая равномерную дисперсию и тонкое смешивание для оптимальной пластификации.Дизайн винта и параметры критичны.
• Стадия выпуска:Материал уплотняется, подвергается давлению с помощью винтовой транспортировки и, наконец, экструдируется через штамп.

С исключительными возможностями смешивания, точным контролем процесса, высокой эффективностью и адаптивностью, экструдеры с двумя винтами широко используются в пластиковой экструзии, в том числе:

• Соединение:Смешивание полимеров, наполнителей и добавок для создания специальных пластмасс с индивидуальными свойствами.
• ПЭТ экструзия:Переработка полиэтиленового Terephthalate (PET) для бутылок, листов и т.д., контролируя при этом деградацию для повышения качества продукции.
• Прямая экструзия листов:Производство пластиковых листов непосредственно из сырья без промежуточной пелетизации, обеспечивающей постоянную толщину и качество поверхности.
• Экструзия пены:Производство пенообразованных пластмассовых изделий (например, панелей, профилей) с точной вставкой пенообразующего агента и равномерным расширением.

Экструдеры с одним винтом, имеющие только один винт в бочке, известны своей надежностью, долговечностью, простотой и доступностью.Типичные модели имеют диаметры винтов 25-150 мм (1-6 дюймов) и соотношение длины к диаметру (L / D) 20-30, причем наиболее распространено 24 случая.

Их работа проста: твердый материал проникает через хоппер, а вращение винта переносит его вперед.Тепло ствола и механическое стрижение превращают твердые вещества в равномерный расплав для экструзииОднокрутящий экструдер состоит из трех основных систем:

• Система экструзии:Ядро машины, состоящее из системы питания, винта, головки, штампа и ствола, преобразует твердый полимер в однородный плав.
• Система привода:Обычно включает в себя двигатель, коробку передач и подшипники для обеспечения требуемой скорости и крутящего момента винта.Хотя регулируемые скорости (10100 оборотов в минуту) вмещают различные материалы.
• Система отопления/охлаждения:Электрическое нагревание (индукционное или сопротивление) нагревает бочку, в то время как охлаждение водой или воздухом предотвращает перегрев, который может разрушить пластик.

Транспортировка материала, основанная в основном на трении, ограничивает производительность питания, затрудняя включение стеклянных волокон, неорганических наполнителей или порошков.и смешивание происходят одновременно и взаимозависимоОднако одношрубовые экструдеры подходят для конкретных применений:

• Основное соединение:Для менее требовательных требований к смешиванию.
• Экструзия листов:Производство листов, где однородность толщины и качество поверхности менее критичны.
• Экструзия профиля:Производство пластиковых профилей (например, оконных/дверных рамок, декоративной отделки).
• Экструзия труб:Производство пластиковых труб для водоснабжения, водоотведения и т.д.

В целом, экструдеры с двумя винтами превосходят модели с одним винтом в нескольких аспектах:

• Способность смешивания:Двойные винты обеспечивают тщательное, равномерное смешивание из-за перемешивания и стрижки.
• Производительность вентиляцииСовместно вращающиеся двойные винты непрерывно обновляют поверхности материала для превосходного дегазирования.
• Эффективность:Более быстрые скорости экструзии и меньшее потребление энергии на единицу выпуска.
• Самоочищение:Автоматическая чистка уменьшает накопление остатков.

Однако одношрубовые экструдеры остаются выгодными для:

• Контроль процесса:Легче управлять с помощью более простых элементов управления.
• Стоимость:Значительно дешевле из-за более простой конструкции.
• Многогранность:Все еще применимо во многих стандартных процессах.

Каждый тип экструдера превосходит другие приложения благодаря своим принципам проектирования:

Одношрубные экструдеры:

• Основное соединение
• Экструзия листов
• Экструзия профилей
• Экструзия труб

Экструдеры с двумя винтами:

• Высокопроизводительное соединение
• Обработка ПЭТ
• Прямая экструзия листов
• Экструзия пены