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單螺桿造粒機(jī)是擠塑機(jī)的最主要部件,它直接關(guān)系到擠塑機(jī)的應(yīng)用范圍和生產(chǎn)率,由高強(qiáng)度耐腐蝕的合金鋼制成。
(1)螺桿:是擠塑機(jī)的最主要部件,它直接關(guān)系到擠塑機(jī)的應(yīng)用范圍和生產(chǎn)率,由高強(qiáng)度耐腐蝕的合金鋼制成。
(2)機(jī)筒:是一金屬圓筒,一般用耐熱、耐壓強(qiáng)度較高、堅(jiān)固耐磨、耐腐蝕的合金鋼或內(nèi)襯合金鋼的復(fù)合鋼管制成。機(jī)筒與螺桿配合,實(shí)現(xiàn)對塑料的粉碎、軟化、熔融、塑化、排氣和壓實(shí),并向成型系統(tǒng)連續(xù)均勻輸送膠料。一般機(jī)筒的長度為其直徑的15~30倍,以使塑料得到充分加熱和充分塑化為原則。
(3)料斗:料斗底部裝有截?cái)嘌b置,以便調(diào)整和切斷料流,料斗的側(cè)面裝有視孔和標(biāo)定計(jì)量裝置。
(4)機(jī)頭和模具:機(jī)頭由合金鋼內(nèi)套和碳素鋼外套構(gòu)成,機(jī)頭內(nèi)裝有成型模具,機(jī)頭的作用是將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的塑料熔體轉(zhuǎn)變?yōu)槠叫兄本€運(yùn)動(dòng),均勻平穩(wěn)的導(dǎo)入模套中,并賦予塑料以必要的成型壓力。塑料在機(jī)筒內(nèi)塑化壓實(shí),經(jīng)多孔濾板沿一定的流道通過機(jī)頭脖頸流入機(jī)頭成型模具,模芯模套適當(dāng)配合,形成截面不斷減小的環(huán)形空隙,使塑料熔體在芯線的周圍形成連續(xù)密實(shí)的管狀包覆層。為保證機(jī)頭內(nèi)塑料流道合理,消除積存塑料的死角,往往安置有分流套筒,為消除塑料擠出時(shí)壓力波動(dòng),也有設(shè)置均壓環(huán)的。
(5)主機(jī)料筒采用電加熱,水冷卻自動(dòng)控制機(jī)筒溫度。螺桿芯部可通水(油)冷卻,控制螺桿溫度。機(jī)頭裝有測試熔溫熔壓的壓力傳感器。
風(fēng)冷模面熱切、造粒輔機(jī)、旋轉(zhuǎn)刀片由交流電機(jī)驅(qū)動(dòng),變頻調(diào)速;脫水干燥系統(tǒng)由離心脫水機(jī)、滾桶振動(dòng)篩、風(fēng)吹儲料倉等組成。
一般螺桿分為三段即加料段,壓縮段,均化段。 加料段--底經(jīng)較小,主要作用是輸送原料給后段,因此主要是輸送能力問題,參數(shù)(L1,h1),h1=(0.12-0.14)D。壓縮段--底經(jīng)變化,主要作用是壓實(shí)、熔融物料,建立壓力。參數(shù)壓縮比ε=h1/h3及L2。準(zhǔn)確應(yīng)以漸變度A=(h1-h3)/L2。均化段(計(jì)量段)--將壓縮段已熔物料定量定溫地?cái)D到螺桿最前端、參數(shù)(L3,h3),h3=(0.05-0.07)D。對整條螺桿而言,參數(shù)L/D-長徑比L/D利弊:L/D與轉(zhuǎn)速n,是螺桿塑化能力及效果的重要因素,L/D大則物料在機(jī)筒里停留時(shí)間長,有利于塑化,同時(shí)壓力流、漏流減少,提高了塑化能力,同時(shí)對溫度分布要求較高的物料有利,但大之后,對制造裝配使用上又有負(fù)面影響,一般L/D為(18~20),但目前有加大的趨勢。其它螺距S,螺旋升角φ=πDtgφ,一般D=S,則φ=17°40′。φ對塑化能力有影響,一般來說φ大一些則輸送速度快一些,因此,物料形狀不同,其φ也有變化。粉料可取φ=25°左右,圓柱料φ=17°左右,方塊料φ=15°左右,但φ的不同,對加工而言,也比較困難,所以一般φ取17°40′。棱寬e,對粘度小的物料而言,e盡量取大一些,太小易漏流,但太大會增加動(dòng)力消耗,易過熱,e=(0.08~0.12)D??偠灾谀壳扒闆r下,因缺乏必要的試驗(yàn)手段,對螺桿的設(shè)計(jì)并沒有完整的設(shè)計(jì)手段。大部分都要根據(jù)不同的物料性質(zhì),憑經(jīng)驗(yàn)制訂參數(shù)以滿足不同的需要,各廠大致都一樣。
1.單螺桿造粒機(jī)具有集密煉、提送、喂料、擠出、風(fēng)冷熱切粒、風(fēng)送冷卻于一體,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化連續(xù)作業(yè),這樣的單螺桿造粒機(jī)生產(chǎn)效率高;
2.單螺桿造粒機(jī)具有密煉、喂料及擠出段可根據(jù)客戶選擇采用電加熱或蒸汽加熱或熱油循環(huán)加熱技術(shù),應(yīng)其溫度控制要求,根據(jù)要生產(chǎn)的不同的材料,對溫度的要求也是不一樣的。
3.混煉機(jī)采用"四棱同步耐磨混煉室"的技術(shù) ,效率高,耗能低,塑化充分,分散均勻;
4.喂料裝置采用本公司技術(shù) ,可對混煉物料進(jìn)行輔助混煉,并對單螺桿擠出機(jī)進(jìn)行強(qiáng)制喂料,提高造粒效率和品質(zhì);
5.雙錐螺桿和單螺桿的驅(qū)動(dòng)均采用交流變頻技術(shù),可適應(yīng)各種工藝技術(shù)要求;
6.機(jī)頭前部采用液壓快速換網(wǎng)裝置,省時(shí)省力,又環(huán)保;
7.造粒機(jī)采用旋轉(zhuǎn)式刀盤和微調(diào)裝置,進(jìn)行風(fēng)冷式熱切粒;
8.粒料的冷卻采用旋風(fēng)分離器輸送及滾筒式冷卻機(jī)或圓盤式振動(dòng)篩;
9.電控系統(tǒng)采用PLC、可視界面與變頻技術(shù),實(shí)現(xiàn)全程自動(dòng)化控制(如右圖)。
單螺桿擠出機(jī)組主要用于橡塑和工程樹脂的填充、共混、改性、增加、氯化、聚丙烯和高吸水性樹脂的加工;可降解母粒、聚酰胺縮聚、聚氨脂加聚反應(yīng)的擠出;碳粉、磁粉的造粒,電纜用絕緣料、護(hù)套料、低煙無鹵阻燃型PVC電纜料及各種硅烷交聯(lián)料的制備等,小機(jī)型主要用于科研和教學(xué)
生產(chǎn)流程物料經(jīng)過自動(dòng)提升機(jī)將經(jīng)過密煉后的物料送入雙錐喂料機(jī),錐雙將物料強(qiáng)制均勻加入主機(jī)螺桿,物料在螺桿的壓縮與剪切和外加熱的作用下,物料受到混煉和塑化。溫度和壓力逐步升高,呈現(xiàn)出粘流狀態(tài),并以一定的壓力通過機(jī)頭、擠出切粒,最后得到所需形狀的粒子。密煉機(jī)----提升機(jī)------錐雙喂料機(jī)---------單螺桿造粒機(jī)-------- -對吹熱切機(jī)頭-----一級旋風(fēng)分離器---------二級旋風(fēng)分離器-------加長風(fēng)冷振動(dòng)篩------成品料倉
1、 嚴(yán)禁無關(guān)人員和設(shè)備操作員交談,只準(zhǔn)單人操作電控面板上的按鈕指令.
2、 定期檢測電線電路的絕緣效果,時(shí)刻注意機(jī)器警示牌上的警告內(nèi)容。
3、 配電柜未斷電前,嚴(yán)禁非專業(yè)人員打開柜門;嚴(yán)禁在切粒全靜止前調(diào)整刀具.
4、 活動(dòng)部位及料斗堵塞時(shí),切勿用手或鐵棍,而只能用塑料棍去小心處理。
5、 接觸高溫部位時(shí),小心燙傷;捏合機(jī)工作時(shí),嚴(yán)禁工作人員上半身伸入桶內(nèi)探視或扒料.
6、 工作中如停電應(yīng)對各電機(jī)電路切斷并及時(shí)清理完機(jī)內(nèi)存料,物料碳化后影響下次生產(chǎn).
7、 機(jī)器出現(xiàn)故障時(shí),要在第一時(shí)間內(nèi)停止機(jī)器運(yùn)作,不得自行主張。并通知和等待機(jī)修人員來排查維修或電話指導(dǎo)維修。
8、 防止一切的因素導(dǎo)致機(jī)器損壞和工傷事故的發(fā)生。
單螺桿的擠出原理
單螺桿一般在有效長度上分為三段,按螺桿直徑大小 螺距 螺深確定三段有效長度,一般按各占三分之一劃分。
料口最后一道螺紋開始叫輸送段:物料在此處要求不能塑化,但要預(yù)熱、受壓擠實(shí),過去老擠出理論認(rèn)為此處物料是松散體,后來通過證明此處物料實(shí)際是固體塞,就是說這里物料受擠壓后是一固體象塞子一樣,因此只要完成輸送任務(wù)就是它的功能了。
第二段叫壓縮段,此時(shí)螺槽體積由大逐漸變小,并且溫度要達(dá)到物料塑化程度,此處產(chǎn)生壓縮由輸送段三,在這里壓縮到一,這叫螺桿的壓縮比--3:1,有的機(jī)器也有變化,完成塑化的物料進(jìn)入到第三段。
第三段是計(jì)量段,此處物料保持塑化溫度,只是象計(jì)量泵那樣準(zhǔn)確、定量輸送熔體物料,以供給機(jī)頭,此時(shí)溫度不能低于塑化溫度,一般略高點(diǎn)。
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