Struktur und Arten von ZwitschraubextrudernDer zweischraubende Extruder besteht aus mehreren Teilen wie einer Übertragungsvorrichtung, einer Zuführvorrichtung, einem Fass und Schrauben.Die Funktionen der einzelnen Bauteile ähneln denen eines EinschraubersDie Struktur ist in Abbildung 1 dargestellt.Der Unterschied zum Einzelschraubenschrauber besteht darin, dass im Zwitschraubenschrauber zwei parallele Schrauben in einem Lauf mit einem "∞"-förmigen Querschnitt platziert sind.
Funktionsprinzip von Zwitschraub-ExtrudernAus der Sicht der Bewegungsprinzipien unterscheiden sich Co-rotation, Counterrotation und Non-meshing Twin-Screw-Extruder.
Schnellschraubschrauber mit dichtem Netz: Der Schraubschrauber mit niedriger Geschwindigkeit hat eine dicht vernetzte Schraubgeometrie, bei der die Schraubflugform einer Schraube eng mit der Schraubflugform der anderen Schraube übereinstimmt,Das ist..., eine konjugierte Schraubform.
a. Gegendrehender Zwitschraubextruder mit MaschenverbindungDer Abstand zwischen den Schraubschleifen des dicht verschränkten gegendrehenden Zwitschraubextruders ist sehr gering (viel kleiner als der des mitdrehenden Zwitschraubextruders),so dass positive Fördermerkmale erreicht werden können.
b.Nichtmaschige Zwillingschraub-ExtruderDer Abstand zwischen den beiden Schrauben des nicht vernetzten Zwitschraubers ist größer als die Summe der Radien der beiden Schrauben.
VerschleißsituationAufgrund der bequemen Öffnung kann jederzeit der Verschleiß der Schraubelemente und der Innenfolie des Laufs ermittelt werden, sodass eine wirksame Wartung oder ein Austausch durchgeführt werden kann.Es wird nicht gefunden, wenn es ein Problem mit dem extrudierten Produkt gibt, was zu unnötigen Abfällen führt.
Reduzierung der ProduktionskostenBei der Herstellung von Masterbatches müssen häufig die Farben gewechselt werden.Der Mischprozess kann durch Beobachtung des Schmelzprofils der gesamten Schraube analysiert werden.Derzeit, wenn gewöhnliche zweischraubende Extruder ihre Farbe wechseln, werden für die Reinigung eine große Menge Reinigungsmaterialien benötigt, was zeitaufwändig, energieverschwendend und Rohstoffe verschwendet.Der Split-Twin-Schraub-Extruder kann dieses Problem lösenBei Farbwechseln sind nur wenige Minuten erforderlich, um das Fass schnell für die manuelle Reinigung zu öffnen, so dass weniger oder keine Reinigungsmaterialien benötigt werden, was Kosten spart.
Effizienz der Arbeit verbessernBei der Wartung von Geräten müssen bei gewöhnlichen zweischraubenden Extrudern häufig zuerst die Heiz- und Kühlsysteme entfernt und dann die Schraube als Ganzes entfernt werden.Der Split-Twin-Screw-Extruder benötigt dies nicht. Einfach ein paar Schrauben lockern und drehen Sie die Griffvorrichtung der Wurmgetriebe, um die obere Hälfte des Laufs zu heben, um das gesamte Lauf zu öffnen, und dann die Wartung durchführen.Dies verkürzt nicht nur die Wartungszeit, sondern reduziert auch die Arbeitsintensität.
Hochdrehmoment und hohe DrehzahlDerzeit ist der Entwicklungstrend von Zwitschraubextrudern in der Welt nach hohem Drehmoment, hoher Geschwindigkeit und geringem Energieverbrauch.Der Split-Twin-Screw-Extruder gehört zu dieser KategorieDie Verarbeitung von hochviskosen und hitzeempfindlichen Materialien ist daher von einzigartiger Bedeutung.
Weites AnwendungsspektrumEs hat eine breite Palette von Anwendungen und kann für die Verarbeitung verschiedener Materialien geeignet sein.
Hohe Produktion und hohe QualitätEs hat andere Vorteile als gewöhnliche Zwitschraub-Extruder und kann hohe Leistung, hohe Qualität und hohe Effizienz erzielen.
MaterialübertragungBei einem Einschraubextruder tritt im Festkörper- und im Schmelzkörper-Abschnitt ein Reibungswiderstand auf.Die Reibungsfähigkeit von festen Materialien und die Viskosität von geschmolzenen Materialien bestimmen das FörderverhaltenWenn beispielsweise einige Materialien eine schlechte Reibungsleistung aufweisen, ist es schwierig, das Material in einen Einzelschraubenextruder zu geben, wenn das Problem der Zuführung nicht gelöst wird.mit einer Breite von mehr als 20 mm,, ist die Übertragung von Materialien bis zu einem gewissen Grad eine positive Verschiebungsübertragung.Der Grad der positiven Verschiebung hängt von der Nähe der relativen Schraubschleifen einer Schraube zu den Schraubflügen der anderen Schraube abDie Schraubgeometrie eines dicht vernetzten Gegenrotationsextruders kann ein hohes Maß an positiven Verlagerungsfördermerkmalen erzielen.
MaterialstromgeschwindigkeitsfeldDie Verteilung der Strömungsgeschwindigkeit von Materialien in einem Einschraubextruder ist derzeit recht klar beschrieben worden.Während die Strömungsgeschwindigkeitsverteilung von Materialien in einem Zwitschraubextruder ziemlich komplex und schwer zu beschreiben istViele Forscher analysieren nur das Strömungsgeschwindigkeitsfeld von Materialien, ohne den Materialfluss im Maschenbereich zu berücksichtigen, aber diese Analyseergebnisse unterscheiden sich sehr von der tatsächlichen Situation..Da jedoch die Mischmerkmale und das Gesamtverhalten eines Zwitschraubers hauptsächlich vom Leckagefluss im Maschenbereich abhängen,Die Strömungslage im Maschenbereich ist recht komplex.Das komplexe Strömungsspektrum der Materialien in einem Zwitschraubextruder weist Vorteile auf, die ein Einschraubextruder im Makroskop nicht erreichen kann, wie ausreichende Mischung, gute Wärmeübertragung,große Schmelzkapazität, starke Abgaskapazität und gute Temperaturkontrolle.
1Glasfaserverstärkte und flammschutzfähige Pelletierung (z. B. PA6, PA66, PET, PBT, PP, PC-verstärkte Flammschutzmittel usw.).
Pelletierung mit hohem Füllwert (z. B. PE, PP, gefüllt mit 75% CaCO).
Pelletierung von wärmeempfindlichen Materialien (z. B. PVC, XLPE-Kabelmaterial).
Dunkler Masterbatch (z. B. mit 50% Toner gefüllt).
Antistatisches Masterbatch, Legierung, Farbstoff, Mischung mit niedrigem Füllwert und Pelletierung.
Pelletierung von Kabelmaterial (z. B. Gehäusematerial, Isolationsmaterial).
Pelletierung von XLPE-Rohrmaterialien (z. B. Masterbatch für die Verknüpfung mit heißem Wasser).
Mischen und Extrudieren von thermosetzenden Kunststoffen (z. B. Phenolarz, Epoxidharz, Pulverbeschichtungen).
Warmschmelzklebstoff, PU-Reaktionsextrusion und Pelletierung (z. B. EVA-Hochschmelzklebstoff, Polyurethan).
K-Harz, SBS-Devolatilierung und Pelletierung.
Gerät zur AusrichtungEine der häufigsten Arten von Kunststoff-Extrusionsabfällen ist die Exzentrizität, und verschiedene Arten der Biegung des Drahtkerns sind wichtige Gründe für die Erzeugung von Isolationsexzentrizität.mit einer Breite von nicht mehr als 15 mmBei der Verarbeitung von Kabeln ist es wichtig, dass die Kabelkernmasse ausgerichtet wird, um die Schrauben auf der Oberfläche der Umhüllung zu vermeiden.Die wichtigsten Arten von Geräten zur Ausrichtung sind:: Trommeltyp (geteilt in horizontalen und vertikalen Typ); Schleiertyp (geteilt in Einzelschleier und Schleierblock); Kapstan-Typ, der auch mehrere Funktionen wie Schleppen erfüllt,Ausrichtung und Stabilisierung der SpannungDer Typ des Druckrads (geteilt in horizontalen und vertikalen Typ) usw.
VorwärmevorrichtungFür Isolationsschichten, insbesondere für dünne Isolationsschichten, kann das Vorhandensein von Luftlöchern nicht zulässig sein.Der Drahtkern kann vor der Extrusion durch Hochtemperaturvorheizung gründlich von Oberflächenfeuchtigkeit und Ölflecken gereinigt werdenBei der Ausdrückung der Umhüllung besteht ihre Hauptaufgabe darin, den Kabelkern zu trocknen und die Möglichkeit von Luftlöchern in der Umhüllung durch die Wirkung von Feuchtigkeit (oder der Feuchtigkeit der umwickelten Kissenschicht) zu verhindern.Vorwärmen kann auch den Restinnerdruck im Kunststoff durch plötzliche Abkühlung während der Extrusion verhindern. im ExtrusionsverfahrenVorheizung kann den kalten Draht beseitigen, der in den Hochtemperaturmaschinenkopf gelangt, und die enorme Temperaturdifferenz, die entsteht, wenn er mit dem Kunststoff an der Werkstofföffnung in Kontakt kommt, verhindert die Schwankung der Kunststofftemperatur und damit die Schwankung des Extrusionsdrucks, wodurch die Extrusionsmenge stabilisiert und die Extrusionsqualität gewährleistet wird.Elektrische Heizdrahtkernvorwärmevorrichtungen werden alle in Extrusionsanlagen verwendet, die eine ausreichende Kapazität und eine schnelle Erwärmung erfordern, um einen hohen Wirkungsgrad der Vorheizung des Drahtkerns und des Kabelkerntrocknens zu gewährleisten.Die Vorwärmetemperatur wird durch die Auszahlungsgeschwindigkeit begrenzt und ist im Allgemeinen der Maschinenkopftemperatur ähnlich.
KühlvorrichtungDie geformte Kunststoffextrusionsschicht sollte unmittelbar nach dem Verlassen des Maschinenkopfes abgekühlt und geformt werden, da sie sonst durch die Schwerkraft verformt wird.Die Kühlmethode ist in der Regel Wasserkühlung, und je nach verschiedenen Wassertemperaturen in schnelle Kühlung und langsame Kühlung unterteilt.Schnelle Abkühlung ist für die Formung der Kunststoffextrusionsschicht von VorteilBei kristallinen Polymeren bleibt jedoch aufgrund plötzlicher Erwärmung und Kühlung eine interne Spannung leicht in der Strangschichtstruktur verbleiben, was bei der Verwendung zu Rissen führen kann.PVC-Kunststoffschichten werden schnell abgekühlt. Die langsame Kühlung soll die innere Belastung des Produkts reduzieren.für die Extrusion von PE und PP, wird eine langsame Kühlung verwendet, d. h. drei Stufen der Kühlung durch heißes, warmes und kaltes Wasser.
Nach 500 Arbeitsstunden werden Eisenfolien oder andere Verunreinigungen, die durch die Zahnräder im Verringergetriebe abgenutzt werden, vorhanden sein.die Zahnräder sollten gereinigt und das Schmieröl im Verringergetriebe ausgetauscht werden;.
Nach einer gewissen Zeit sollte der Extruder umfassend untersucht werden, um die Dichtheit aller Schrauben zu überprüfen.
Bei plötzlichem Stromausfall während der Produktion und beim Stillstand des Hauptantriebs und der Heizung, wenn die Stromversorgung wiederhergestellt wird,Jeder Abschnitt des Fasses muss auf die angegebene Temperatur erwärmt und eine gewisse Zeit lang warm gehalten werden, bevor der Extruder betätigt werden kann..
Wenn festgestellt wird, dass das Gerät und der Zeiger vollständig abgeleitet sind, ist zu prüfen, ob die Kontakte des Thermoelementes und der anderen Drähte in gutem Zustand sind.
StrukturprinzipDer Grundmechanismus des Extrusionsprozesses ist einfach gesagt eine Schraube, die sich im Lauf dreht und den Kunststoff nach vorne drückt.und sein Zweck ist es, den Druck zu erhöhen, um einen größeren Widerstand zu überwindenBei einem Extruder gibt es drei Arten von Widerständen, die während des Betriebs überwunden werden müssen:die zwei Arten von Reibung zwischen festen Partikeln (Zuführung) und der Fasswand und die gegenseitige Reibung zwischen ihnen in den ersten Drehungen der Schraube (Zuführungszone) umfasstDer zweite ist die Haftung des Schmelzes an der Fasswand; der dritte ist der innere Strömungswiderstand des Schmelzes, wenn es nach vorne gedrückt wird.
TemperaturprinzipExtrudierbare Kunststoffe sind Thermoplaste, die beim Erhitzen schmelzen und beim Abkühlen wieder verfestigen.Bei der Extrusion ist Wärme erforderlich, um sicherzustellen, dass der Kunststoff die Schmelztemperatur erreichen kann..Woher kommt also die Hitze für das Schmelzen von Kunststoff?Zunächst einmal kann die Vorwärmung der Waagebrücke und des Fass/Form-Heizgeräts eine Rolle spielen und ist beim Starten sehr wichtig.die Motoreingabenergie, d. h. die im Lauf entstehende Reibungswärme, wenn der Motor den Widerstand der viskosen Schmelze überwindet und die Schraube dreht, ist auch die wichtigste Wärmequelle für alle Kunststoffe.Natürlich., mit Ausnahme kleiner Systeme, Schrauben mit geringer Geschwindigkeit, Kunststoffe mit hoher Schmelztemperatur und Extrusionsbeschichtungen.Es ist wichtig zu erkennen, dass die Fassheizung ist eigentlich nicht die HauptwärmequelleDer Effekt auf die Extrusion ist möglicherweise geringer als erwartet. Die Temperatur des hinteren Laufs ist wichtiger, da sie die Beförderungsgeschwindigkeit der Feststoffe im Maschen- oder Fütterungswerk beeinflusst.Im Allgemeinen, sollten die Temperaturen der Matrize und der Formen, mit Ausnahme einiger spezifischer Zwecke (z. B. Verglasung, Flüssigkeitsverteilung oder Druckkontrolle), die für die Schmelze erforderliche Temperatur erreichen oder nahe sein.
VerzögerungsprinzipBei den meisten Extrudern wird die Schraubgeschwindigkeit durch Anpassung der Motorgeschwindigkeit geändert.Wenn es sich so schnell dreht, wird zu viel Reibungswärme erzeugt, und eine gleichmäßige und gut gerührte Schmelze kann aufgrund der kurzen Aufenthaltszeit des Kunststoffs nicht hergestellt werden.:1 und 20:1Die erste Stufe kann entweder mit Zahnrädern oder mit Katzenblöcken durchgeführt werden, aber in der zweiten Stufe werden vorzugsweise Zahnräder verwendet und die Schraube in der Mitte des letzten großen Zahnrads positioniert.Für einige langsam laufende Maschinen (z. B. zweischraubende Extruder für UPVC), kann es drei Verzögerungsstufen geben, und die Höchstgeschwindigkeit kann bis zu 30 U/min oder niedriger sein (Verhältnis bis 60:1).Einige sehr lange Zwillingschrauben, die zum Rühren verwendet werden, können mit 600 Rpm oder schneller laufenWenn die Reduktionsrate nicht mit der Arbeit übereinstimmt, wird zu viel Energie verschwendet.Es kann notwendig sein, zwischen dem Motor und der ersten Reduktionsstufe, die die Höchstgeschwindigkeit ändert, einen Riemenblock hinzuzufügen.Dies erhöht entweder die Schraubgeschwindigkeit und überschreitet sogar die vorherige Grenze oder reduziert die Höchstgeschwindigkeit.In beiden Fällen, kann die Leistung aufgrund des Materials und seiner Kühlbedürfnisse steigen.
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