Optimalisering av temperaturkontroll for å doble effektiviteten til ekstruderingsprosessen med to skruer

Ningbo Fangli Technology Co., Ltd.er enprodusent av mekanisk utstyrmed over 30 års erfaringplastrør ekstruderingsutstyr, nytt miljøvern og nytt materialutstyr. Siden etableringen har Fangli blitt utviklet basert på brukernes krav. Gjennom kontinuerlig forbedring, uavhengig FoU på kjerneteknologien og fordøyelse og absorpsjon av avansert teknologi og andre midler, har vi utvikletPVC-rørekstruderingslinje, PP-R rørekstruderingslinje, PE vannforsyning / gassrør ekstruderingslinje, som ble anbefalt av det kinesiske byggedepartementet for å erstatte importerte produkter. Vi har fått tittelen "Førsteklasses merkevare i Zhejiang-provinsen".

Twin-screw ekstrudering er en av nøkkelprosessene i polymerbearbeiding. Dens stabile drift og kvaliteten på sluttproduktet er sterkt avhengig av presis prosesskontroll, med temperaturkontroll som kjernen.

På grunn av kompleksiteten til utstyrsmodeller, skruekonfigurasjoner og materialmangfold, er de optimale prosessparametrene ofte utledet fra langsiktig eksperimentering og akkumulert erfaring. Det følgende gir en kort introduksjon til flere viktige temperaturrelaterte faktorer i ekstruderingsprosessen med to skruer.

01  Ekstrusjonsprosesstemperatur

Mange faktorer må tas i betraktning ved utforming av ekstruderingsprosesstemperaturen. Det primære hensynet er det høyeste smeltepunktet blant materialkomponentene. For eksempel, i en masterbatch av polypropylen, har polypropylenbæreren det høyeste smeltepunktet ved 170°C, så prosesstemperaturene for hver sone er satt til rundt 170°C. Dette kan selvfølgelig variere avhengig av oppvarmingsmetoden; temperaturer varierer mellom motstandsoppvarming og elektromagnetisk induksjonsoppvarming, hvor sistnevnte vanligvis er lavere.

For det andre er prosesstemperatur relatert til utstyrsstørrelse og produksjonshastighet. Høyere ytelse krever mer varme for å myke opp og smelte materialet, noe som krever høyere prosesstemperatur. Temperatur er også utformet segmentelt basert på transport- og skjærbehov. Høyere temperatur senker materialets viskositet og skjærkraft, mens lavere temperatur øker viskositeten og skjærkraften. Justeringer av prosesstemperatur bør også vurdere andre fysiske egenskaper ved materialet, som viskositet.

02  Feed ThroatTemperatur

Nøkkelen til å stille inn matehalstemperaturen er å forhindre at materiale fester seg til skruen, noe som vil hindre normal fôring. For å la materialet smelte tidlig for skjærdispersjon, bør innmatingshalstemperaturen være så nær bærerens smeltepunkt som mulig uten å forårsake klebing. I noen formuleringer er tilsetningsstoffer med lavt smeltepunkt tilstede i svært små mengder. Selv om de smelter, påvirker de ikke den totale materialtransporten nevneverdig, så deres innvirkning på prosesstemperaturen er minimal.

Imidlertid inneholder noen formuleringer mange materialer med lav molekylvekt. Litt forhøyede temperaturer, kombinert med varme som overføres fra nedstrøms varmesoner via skruen, kan føre til at disse materialene smelter for tidlig ved innmatingsstrupen, noe som fører til materialadhesjon og tilførselssvikt. Derfor må matesonen holdes på en lav temperatur under oppvarming før oppstart. Avkjøling må kanskje aktiveres for å opprettholde denne lave temperaturen. Ellers kan skruglidning og matingsproblemer oppstå etter oppstart. For å unngå oppstartsavvik er det ofte bedre å innledningsvis stille inn temperaturene konvensjonelt og deretter senke matesonetemperaturen etter oppstart.

03  Utluftsportens temperatur

Ventilasjonsåpningens temperatur må generelt reduseres passende. Teoretisk sett, for å forhindre at smelte lett renner ut og forårsaker ventilasjonsblødning, bør temperaturene i både sonen før og etter ventilen justeres. Denne justeringen sikrer at materialet flyter lett fremover, men har problemer med å strømme oppover og ut av ventilasjonsåpningen. Under forhold med stabil, rask strømning, god spredning og lavt smeltetrykk kan det imidlertid hende at spesielle justeringer av ventilasjonsåpningens temperatur ikke er nødvendig. Følgelig er mange operatører ikke oppmerksomme på denne parameteren.

04  Blandeseksjonstemperatur

Blandeseksjonen er et kritisk område i produksjon av masterbatch med to skruer. Temperaturkontrollen er relatert til krav til skjærkraft. Dens nøkkelfunksjon er skjærspredning av pigmenter, og skjærkraften er nært knyttet til temperaturen: for høy temperatur reduserer smelteviskositet og skjærkraft. Passende lavere temperatur øker viskositeten, noe som resulterer i bedre skjærdispersjon. Størrelsen på skjærkraften påvirker ofte hovedmotorstrømmen direkte. Derfor justerer erfarne operatører prosesstemperaturen i denne sonen basert på endringer i hovedmotorstrømmen.

05  Dø hodetTemperatur

Utforming av dysehodetemperatur: Når smelten kommer inn i dysehodet og er i ferd med å bli ekstrudert for pelletisering (enten ved trådpelletering, vannring eller undervannspelletisering), må temperaturen generelt reduseres passende. Testing kan bestemme ekstrudattemperaturen, og merker forskjellen fra smeltetemperaturen inne i fatet. Videre, hvis den er utstyrt med en on-the-fly skjermskifter, er varigheten og suksessen til skjermskifteprosessen ofte relatert til viskositet og smeltestrømningshastighet, som kan styres ved å justere dysehodetemperaturen.

Andre påvirkningsfaktorer utover temperatur

06  Matehastighetskontroll

Materhastighetskontroll påvirker direkte produksjonen. Ved stabil produksjon er ekstruderingshastigheten lik matehastigheten. Endring av matehastigheten endrer utgangen og påvirker samtidig prosessen. Økning av matehastigheten legger til mer materiale i skruen, noe som effektivt senker prosesstemperaturen; omvendt, reduksjon av matehastigheten øker effektivt prosesstemperaturen. Endringer i matehastighet påvirker også produktspredningskvaliteten. Derfor må justeringer av matehastighet vurderes helhetlig, med sikte på både en stabil masterbatch-produksjonsprosess og å sikre sluttproduktkvalitet.

07  Hovedskruehastighet

Hovedskruehastighet er rotasjonshastigheten til skruene. Med konstant matehastighet påvirker en endring i hovedskruehastigheten kun et øyeblikk ekstruderingshastigheten før den gradvis går tilbake til normalen. Skruhastighetens nøkkelrolle ligger i skjærdispersjon, som er en annen kritisk faktor for å kontrollere produktkvaliteten. Dette krever koordinering mellom temperatur og skjærhastighet. Noen produkter krever høy skjærkraft, noe som krever høyere skruehastigheter. Andre krever lav skjærkraft, som krever lavere hastigheter - selvfølgelig kan det å oppnå lav skjærkraft også innebære justeringer av prosesstemperaturen. Hver maskin har en maksimal hastighetsgrense, som må respekteres med en passende sikkerhetsmargin.

08  Smeltetrykk

Smeltetrykket holdes generelt under 1 MPa. Det er relatert til skjermpakningens maskestørrelse, pigmentdispersjonseffektivitet, smeltetemperatur og viskositet. Mindre netting, dårligere pigmentdispersjon og lavere smelteviskositet fører til høyere trykk; omvendt er trykket lavere. Smeltetrykk er en omfattende refleksjon av flere faktorer; unngå forenklede eller vilkårlige vurderinger basert på det alene. Det kan imidlertid tjene som en nyttig referanse for å justere prosessen og overvåke tilstanden til produktspredning.

09  Skjermpakkekonfigurasjon og -erstatning

Skjermpakker tjener funksjoner som filtrering og økende skjærkraft ved å forårsake tilbakestrømning av smelte. De bør konfigureres og erstattes rimelig i henhold til spesifikke produkt- og kvalitetskrav.

10  Miljøfokus forEkstrudere med to skruer

De viktigste miljøhensynene for dobbeltskrueekstrudere er: for det første, støv ved innmatingshalsen; for det andre, gasser fra ventilasjonsåpninger og dysehodet; og for det tredje, kjølevannsbehandling. Det bør gjøres en omfattende innsats for å fange opp, filtrere og samle inn disse for riktig avhending.

Oppsummert er temperatur kjernevariabelen som går gjennom hele ekstruderingsprosessen med to skruer. Den er tett koblet med parametere som matehastighet, skruhastighet og trykk, og bestemmer kollektivt smelting, transport, dispersjon, ventilering og endelig forming av materialet. En stabil ekstruderingsprosess av høy kvalitet er avhengig av presis og helhetlig kontroll av temperatursystemet.

Hvis du trenger mer informasjon,Ningbo Fangli Technology Co., Ltd.tar gjerne imot din henvendelse. Vi vil gi profesjonell teknisk veiledning eller forslag til utstyrsanskaffelser.