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如何实现同向双螺杆挤出机的高性能和多功能化?

  随着同向双螺杆挤出机的应用越来越广泛,它的性能要求也得到了提升,比如只有提高同向双螺杆挤出机生产效率、改善产品质量和实现设备的多功能化才能实现其高性能化的基本要求,那么该如何来实现挤出机的多功能化呢?下面,小编就为大家简单介绍一下。
 


 

如何实现同向双螺杆挤出机的高性能:

  1、提高生产效率

  提高生产效率是新型同向旋转双螺杆挤出机开发研制的重要目标之一,它可以通过提高螺杆转速、增强塑化和混合能力等途径来实现。

  在相同螺杆转速下,增大螺槽的深度可使输送量大幅度增加。与此相应地要求螺杆的塑化和混合能力也随之增大,这就要求螺杆能够承受更大的扭矩。在高的螺杆转速下,物料在挤出机内的停留时间减少,有可能使物料塑化熔融、混炼不够充分。

  增大螺槽自由容积也是一个重要的因素。在加料段和脱挥段,螺纹元件具有大的自由容积是非常必要的,对于松密度物料,增大加料段自由容积和物料在螺槽中的充满程度,可大幅度提高挤出机的生产能力。

  提高扭矩和转速,需对减速分配箱进行精心设计。要大幅度地提高设备的扭矩指标,必将对传动箱的设计和制造水平提出更高的要求。
 


 

  2、提高产品质量

  要得到高的产品质量,挤出机核心部件——塑化系统的设计关系重大。

  由于螺杆转速的提高,物料在挤出机内的停留时间缩短,为了使物料能得到更充分的塑化和混合,并能使物料温度上升过程变得缓和,得到高质量的产品,除了需要进行螺杆元件的优化组合外,还需要增加螺杆的长径比。

  此外,对排气段螺纹元件进行优化组合,在排气口前设立建压元件,并采用大导程螺纹元件,可以提高脱挥效率。

  另外,在机头与挤出机间采用熔体齿轮泵建压,使得挤出机计量段末端压力降低,螺杆有效充满长度缩短,有效排气长度加长,又能在一定程度上提高排气效果。

  如何实现同向双螺杆挤出机的多功能化?

  为了满足用户的不同工艺以及快速更新产品的要求,在塑化系统的设计过程中要着重于不同螺纹元件、机筒以及加料系统的开发工作。

  除开发四类螺杆元件用于不同组合外,还需设计不同类型的机筒,除了用在塑化、熔融和均化段的一般的封闭机筒外,还有带有上开口的加料机筒、带有侧开口的侧向加料机筒以及玻纤、抽真空机筒。

  加料机筒设计成加料口为楔形间隙形式,在加料口的侧壁与螺杆表面形成一个直到加料口底部中心的楔形间隙,使物料能够顺利地被旋转带入挤出机内。
 


 

  侧向加料机筒是为加入炭黑等难加入的物料或不宜在螺杆内停留时间过长的易分解助剂而设计的,而辅加料机筒是为加入玻璃纤维等添加剂而设计的。在排气机筒上,排气口垂直向上,排气口的中心线沿螺杆旋转方向偏移机筒中心线一定距离,从而减小物料因离心力的作用而被转动的螺杆从排气口甩出的可能性。

  设计自清的、高容积同向旋转双螺杆定量加料器,它与侧向加料器液体注入器配合,可以得到比常规用的经搅拌器预混合,然后与基料一起通过主加料口加入到双螺杆挤出机的工艺更好的混合质量,并能在一定程度上提高产量。

  还可设计多路排气装置,如自然排气和抽真空排气系统,将混合过程中的挥发分排出。用多级排气口可以排出大量的挥发分,可以将聚合和混合的中间步骤省掉,提高生产效率。

  要求机筒和螺杆具有高耐磨功能。螺纹元件和捏炼元件需采用高耐磨硬质合金制造。当用于玻璃纤维增强加工时,比常用的氮化钢寿命长6~8倍。机筒采用双金属衬套来提高耐磨性,可延长机筒的使用寿命。