Экструдера это: Экструдер — это… Что такое Экструдер?

Содержание

Экструдер — это… Что такое Экструдер?

        машина для размягчения (пластикации) материалов и придания им формы путём продавливания через профилирующий инструмент (т. н. экструзионную головку), сечение которого соответствует конфигурации изделия. Процесс переработки материалов в Э. называется экструзией. В Э. получают главным образом изделия из термопластичных полимерных материалов (см. Пластические массы), используют их также для переработки резиновых смесей (См. Резиновая смесь) (в этом случае Э. часто называют шприц-машиной). С помощью Э. изготовляют плёнки, листы, трубы, шланги, изделия сложного профиля и др., наносят тонкослойные покрытия на бумагу, картон, ткань, фольгу, а также изоляцию на провода и кабели. Э. применяют, кроме того, для получения гранул, подготовки композиций для каландрирования (См. Каландрирование), формования металлических изделий (об этом процессе см. в ст. Прессование металлов, Порошковая металлургия) и других целей.          Э.
состоит из нескольких основных узлов: корпуса, оснащенного нагревательными элементами; рабочего органа (Шнека, диска, поршня), размещенного в корпусе; узла загрузки перерабатываемого материала; силового привода; системы задания и поддержания температурного режима, других контрольно-измерительных и регулирующих устройств. По типу основного рабочего органа (органов) Э. подразделяют на одно- или многошнековые (червячные), дисковые, поршневые (плунжерные) и др.

         Первые Э. были созданы в 19 в. в Великобритании, Германии и США для нанесения гуттаперчевой изоляции на электрические провода. В начале 20 в. было освоено серийное производство

Э. Примерно с 1930 Э. стали применять для переработки пластмасс; в 1935—37 паровой обогрев корпуса заменили электрическим; в 1937—39 появились Э. с увеличенной длиной шнека (прототип современной Э.), был сконструирован первый двухшнековый Э. В начале 1960-х гг. были созданы первые дисковые Э.

         Наибольшее распространение в промышленности получили шнековые (червячные) Э. (см. рис.). Захватывая исходный материал (гранулы, порошок, ленту и др.) из загрузочного устройства, шнек перемещает его вдоль корпуса. При этом материал сжимается [давление в Э. достигает 15—50 Мн/м
2
(150—500 кгс/см2], разогревается, пластицируется и гомогенизируется. По частоте вращения шнека Э. подразделяются на нормальные (окружная скорость до 0,5 м/мин) и быстроходные (до 7 м/мин); по конструктивному исполнению — на стационарные и с вращающимся корпусом, с горизонтальным или вертикальным расположением шнека. Существуют Э. со шнеками, осуществляющими не только вращательное, но и возвратно-поступательное движение. Для эффективной гомогенизации материала на шнеках устанавливают дополнит, устройства (зубья, шлицы, диски, кулачки и т. д.). Получают распространение планетарно-вальцевые Э., у которых вокруг центрального рабочего органа (шпинделя) вращается несколько (4—12) дополнит, шнеков. Принцип действия дискового Э.
основан на использовании возникающих в упруго-вязком материале напряжений, нормальных к сдвиговым. Основу конструкции такого Э. составляют 2 плоско-параллельных диска, один из которых вращается, создавая сдвиговые и нормальные напряжения, а другой неподвижен. В центре неподвижного диска имеется отверстие, через которое выдавливается размягченный материал. Дисковые Э. обладают более высокой пластицирующей и гомогенизирующей способностью, чем шнековые, но развиваемое ими давление формования ниже. Поэтому используют их главным образом как смесители-грануляторы или для подготовки материала перед загрузкой в шнековый Э. Преимуществами дискового и шнекового Э. обладает комбинированный Э. с независимыми приводами шнека и диска. Поршневой Э. из-за низкой производительности используют ограниченно, в основном для изготовления труб и профилей из реактопластов (см. Штранг-прессование пластмасс).

         Экструзионная головка состоит из обогреваемого корпуса, который крепится к Э., и формующего инструмента с отверстием, например в виде сужающейся к центру щели (при получении листов, плёнок) или кольцевого канала (при изготовлении труб или других изделий круглого сечения).

         Современные Э. — автоматизированные установки, производительность которых достигает 3—3,5 т/ч. Доля термопластичных полимерных материалов, перерабатываемых в Э., колеблется в разных странах в пределах 30—50%.

         Лит.: Бернхардт Э. (сост.), Переработка термопластичных материалов, пер. с англ., М., 1962; Завгородний В. К., Калинчев Э. Л., Махаринский Е. Г., Оборудование предприятий по переработке пластмасс, Л., 1972; Оборудование для переработки пластмасс, М., 1976; Торнер Р. В., Теоретические основы переработки полимеров, М., 1977.

         М. Л. Фридман.

        

        Схема одношнекового горизонтального экструдера: 1 — двигатель; 2 — экструзионная головка; 3 — нагреватель корпуса; 4 — корпус; 5 — шнек; 6 — загрузочное устройство; 7 — упорный подшипник; 8 — редуктор.

Одношнековый экструдер (одночервячный экструдер) — Словарь терминов | ПластЭксперт

Одношнековый экструдер (одночервячный экструдер)

Понятие и общие сведения

Одношнековый экструдер — это разновидность экструзионной техники, обеспечивающей переработку пластмасс в изделия методом экструзии. Особенность именно этого оборудования заключается в том, что в составе экструдера применятся только один шнек. Такая компоновка в отличие от двушнековых или многошнековых, а также различных специальных экструдеров, является наиболее простой.

Одношнековые экструдеры используются в качестве главного компонента экструзионных линий, которые в зависимости от разновидности формующего инструменты состава прочих компонентов линии могут производить пленки, трубы и другие профили, листы и т.д. Зачастую в составе одной линии присутствуют несколько экструдеров, такие линии называются коэкструзионными или соэкструзионными. Они предназначены для выпуска многослойных или многокомпонентных экструзионных изделий.

 


Рис.1. Одношнековый экструдер. Принципиальная схема.

Общий вид одношнекового экструдера представлен на рис.1. Где цифрами обозначено:

1 – Загрузочный бункер полимера.

2 – Материальный цилиндр, состоящий из трех или более зон (питания, пластикации и дозирования).

3, 4 – Адаптер, переходное кольцо или другое устройство для передачи расплавленной полимерной массы из экструдера к формующему инструменту.

5 – Формующий инструмент (экструзионная головка).

6 – Шнек (червяк) одношнекового экструдера.

7 – Кольцевые нагреватели материального цилиндра.

8, 9 – Силовые установки, двигатели.

10 – Редуктор. 

Применение

Перечислим кратко наиболее частые области применения линий, в конструкциях которых широко используются одношнековые экструдеры.

1. Линии по выпуску однослойных или многослойных пленок, в том числе BOPP-пленки и других упаковочных пленок, сельскохозяйственной пленки, пленок специального назначения и т.д. Пленочные линии могут быть предназначены как для выпуска рукавной пленки, так и для производства пленочного полотна.

2. Для производства труб, трубок, шлангов и т.д. применяются классические горизонтальные линии, сердцем каждой из которых служит одношнековый экструдер. В последнее время в составе таких линий часто применяют несколько экструдеров – как для организации выпуска многослойных труб, так и для экструзионной маркировки изделий.

3. При помощи одношнековых экструдеров также производят разнообразные листы и профили (кроме известных всех профилей ПВХ (окон, подоконников, панелей, водостоков и т.д.) – для их производства обычно применяют не одношнековые, а двушнековые экструдеры. Типичным представителей таких изделий являются сотовые листы (поликарбонат, полипропилен и т.п.).

4. Экструзионная техника также применяется для выпуска прочей продукции, например кабельно-проводниковых изделий, различных плит, кромок и прочих.

5. Важнейшая и набирающая обороты сфера применения одношнековых экструдеров – вторичная переработка пластмасс. Экструдеры применяются в основном при гранулировании предварительно измельченного или агломерированного полимерного материала в конце цикла его рециркуляции при получении полноценных гранул вторичного полимера.


Что делает оператор экструдера?

Оператор экструдера — это человек, который эксплуатирует и обслуживает оборудование, используемое в процессе экструзии. Экструзия включает вытягивание материалов, таких как металлы и термопласты, для создания определенных форм и изделий, таких как провода, трубы, шланги и стержни. Не требуется установленного уровня образования, чтобы стать оператором экструдера, но многие работодатели требуют, чтобы оператор завершил хотя бы среднее образование. Некоторое обучение на рабочем месте также необходимо, и некоторые работодатели могут потребовать прохождения стажировки, прежде чем кто-то сможет стать оператором экструзионного оборудования.

Сложность оборудования, эксплуатируемого оператором экструдера, возросла за последние годы, поэтому может потребоваться переподготовка в течение карьеры. Оператор экструдера должен быть в курсе текущих и развивающихся технологий и методов, и он или она также должны иметь четкое понимание методов и практик безопасности. Многие машины управляются компьютером, а это значит, что оператору экструдера необходимо обладать хотя бы базовыми навыками работы на компьютере; другие машины не используют компьютеры и работают с ручным управлением. Оператор должен иметь четкое представление о том, как использовать любой тип машины.

Вполне вероятно, что оператор экструдера проведет значительную часть своего рабочего дня, стоя или двигаясь иным образом. Поэтому будет необходимо хорошее физическое состояние, хотя крайняя физическая форма не обязательно является обязательной. Экструзионные машины обычно находятся на больших заводах, а это значит, что будет достаточно шума; оператору может понадобиться защитное оборудование, такое как беруши, защитные очки, перчатки, ботинки со стальным носком и, возможно, даже каска. Все процедуры безопасности должны соблюдаться в любое время, чтобы обеспечить безопасность оператора и других людей на рабочем месте.

Оператор экструдера также часто будет нести ответственность за техническое обслуживание и ремонт экструзионных машин. Обычно требуется специальное обучение, прежде чем оператор получит соответствующую квалификацию. Регулярное техническое обслуживание машины может предотвратить поломки, поэтому оператор будет нести ответственность за такое техническое обслуживание на ежедневной основе. В случае поломки машины оператору необходимо будет поставить точный диагноз и разработать план для устранения проблемы. В некоторых настройках оператор может не отвечать за такую ​​диагностику или ремонт, так как вместо этого ремонтники будут выполнять ремонтные работы, но оператору все равно нужно будет распознавать, когда возникает проблема.

ДРУГИЕ ЯЗЫКИ

история 3 места на хакатоне Сибура / Хабр

Хакатон «

Цифровой завод

«, организованный Сибуром и AI Community, состоялся на прошлых выходных. Одна из двух задач хакатона была на тему predictive maintenance — нужно было предсказывать проблемы в работе экструдера. Её мы и решили. Рассказ сосредоточен в основном на data science’ной части решения, и о том, как нам удалось научиться неплохо прогнозировать довольно редкие события.



Зачем понадобилось прогнозировать остановки экструдера

Начнём с постановки задачи. Экструдер — это такая большая промышленная мясорубка, которая нагревает и размягчает полипропилен, перемешивает его с разными добавками, прессует, проталкивает через фильеру (решётку), и нарезает на маленькие гранулы. Потом эти гранулы засыпаются в биг бэги и продаются потребителю полипропилена, который делает из него что-нибудь полезное — например, те же биг бэги. Но это если всё идёт хорошо. А бывает, что на фильере нарастает корочка из полипропиленовых агломератов — его крупных кусков, которые мешают нормально нарезать гранулы. В результате в лучшем случае производится некачественный продукт, а в худшем экструдер приходиться останавливать, разбирать и прочищать — получается дорогостоящий простой.

Впрочем, если такое засорение вовремя обнаружить, его можно предотвратить определёнными действиями. Постоянно в таком режиме работать нельзя — плохо отражается и на оборудовании, и на продукте. Отсюда и возникает задача прогнозирования: оператору, который следит за экструдером, необходимо сообщать о потенциальных проблемах, чтобы предотвратить те самые простои. Причём, чтобы предотвратить можно было эффективно, сообщать нужно сильно заранее. Проблема в том, что однозначного и простого признака, по которому можно определить приближающуюся деградацию процесса, нет. Именно поэтому здесь потенциально может помочь машинное обучение: надёжный сигнал о предстоящих проблемах можно попытаться сформировать на основе статистики и грубой силы.

О переобучении и прокрастинации

Статистический подход, однако, затрудняет маленький размер данных. Нам дали показатели 43 датчиков за полтора года с частотой в 10 секунд — 4 миллиона наблюдений, занимающие два гигабайта.

Это уже практически big data

. Но при этом событий остановки экструдера из-за появления агломератов за это время было зарегистрировано всего 66. А это значит, на таких данных очень легко переобучиться. Поскольку заранее неизвестно, какие показатели связаны с образованием агрегатов, и как может выглядеть формула, прогнозирующая проблемы. Если даже просто перебирать комбинации по 2 из 43 датчиков — их будет почти 1000, на порядок больше, чем событий, и среди них, скорее всего, найдутся такие комбинации, которые неплохо объясняют эти 66 остановок. А на самом деле в форме может участвовать более чем два показателя, и агрегировать их можно на разных горизонтах (от 10 секунд до 10 часов, условно), и агрегаты могут быть разные (средние, квантили, спектр там какой-нибудь) — в общем, огромное количество вариантов. Поэтому подогнать модель, реагирующую на все 60 остановок, на таких данных очень легко, просто перебирая всевозможные признаки. Но сложно добиться хорошей обобщающей способности модели — гарантировать, что эти признаки будут работать в будущем. В статистике такая проблема называется переобучением (overfitting).

Бороться с проблемой переобучения можно по-разному: пойти добыть больше размеченных данных (не у кого), встроить в модель экспертные знания о процессе (у нас их не было), сильно ограничить гибкость модели (пробовали, не вариант). А ещё один способ избежать переобучения — это прокрастинация. Вместо того, чтобы предсказывать редкие остановки экструдера, можно пойти решать какую-нибудь совершенно другую задачу, более простую и приятную. И надеяться, что изначальная задача решится как-то сама собой. Удивительно, но это работает.

На поле боя вступают нейронки

Прокрастинация, на самом деле — это тоже искусство. Подробнее можно поискать по ключевым слова «transfer learning» или «обучение представлений». Ключевая идея в том, что в процессе решения посторонней задачи алгоритм машинного обучения может открыть для себя признаки и закономерности, полезные и для основной задачи.

В нашем случае основная задача — это предсказание вероятности проблем в ближайшем будущем, но проблемы размечены скудно. Можно решить вспомогательную задачу: научиться предсказывать значения каждого датчика — например, через 3, 10, 30, 60 и 120 минут. Это, во-первых, может быть полезно само по себе. Во-вторых, предсказания работы датчика удобно сравнивать с фактом, и тем самым убеждать заказчика, что модель вообще имеет предсказательную силу. А в-третьих, и это главное, если мы сможем найти относительно небольшое количество признаков (скажем, 256), которые позволяют прогнозировать значение любого датчика на разные горизонты, то и засорение фильеры они тоже, наверное, прогнозировать смогут.

Для предсказания значений всех датчиков мы решили использовать полносвязную нейронку, на вход которой подавались полторы тысячи уже слегка агрегированных и нормализованных признаков, а на выходе каждый из 43 датчиков должен предсказываться на 5 разных горизонтов. После небольшого числа экспериментов получилась такая пятислойная конструкция:

import keras
from keras.models import Model
from keras.layers import Input, Dense
l2_regul = keras.regularizers.l2(1e-6)

input_layer = Input(shape=(input_shape,))
enc1 = Dense(512, kernel_regularizer=l2_regul, activation='relu')(input_layer)
enc2 = Dense(256, kernel_regularizer=l2_regul, activation='relu')(enc1)
repr_layer = Dense(256, kernel_regularizer=l2_regul, activation='relu')(enc2)
dec1 = Dense(256, kernel_regularizer=l2_regul, activation='relu')(repr_layer)
dec2 = Dense(256, kernel_regularizer=l2_regul, activation='relu')(dec1)
last_layer = Dense(prediction_shape)(dec2)

model = Model(inputs=input_layer, outputs=last_layer)
encoder = Model(inputs=input_layer, outputs=repr_layer)

Полную модельку

model

мы поставили на полночи обучаться на всех полутора годах данных. Утром проверили качество на тестовой выборке: оказалось, что даже на двухчасовом горизонте средний по всем датчикам

больше 98%. Что ж, датчики мы прогнозировать умеем. Теперь

model

можно выкидывать в помойку. Потому что для решения основной задачи нам нужен только

encoder

— подмодель, превращающая входную информацию с датчиков в 256 сильных признаков. На этих признаках можно обучить сильно зарегуляризованный xgboost, который уже будет предсказывать целевые события. Оказалось, что предсказывает довольно неплохо: ROC AUC порядка 96% на кросс-валидации. Без нейронки было заметно хуже.

Как сюда можно прикручивать физику

В рамках хакатона мы презентовали именно это решение, с предобученными нейронкой признаками. Но на реальном проекте мы бы попробовали более сложную конструкцию, которая более явно использует физические закономерности.

Преимущество физических формул в том, что они обычно очень простые, а следовательно, устойчивые и интерпретируемые. Недостаток — в том, что их надо знать. Нейронка пыталась предсказывать влияние каждого датчика на каждый — для этого, если не пользоваться скрытыми факторами, нужно обучить как минимум матрицу 43*43. В реальном мире зависимости гораздо более разреженные — большая часть датчиков не влияет друг на друга непосредственно. Это подсказывает нам просто здравый смысл. Но чтобы знать, какие именно зависимости всё же существуют и обоснованы физикой, нужно знание предметной области. Или тщательный и довольно мудрёный анализ данных. Мы ограничились простой его формой — для каждой пары датчиков измерили, насколько сильно и с каким временным лагом их показатели друг с другом коррелируют. Если отображать точками датчики, а стрелками — самые сильные корреляции между ними, получается примерно такая картинка:

Мы видим несколько групп взаимосвязанных датчиков. Зная устройство экструдера и точный физический смысл каждого показателя, группы можно скорректировать до более логичной картинки — например, осознать, что 7й цилиндр не влияет на 9й напрямую, а только через 8й. Ну а потом по каждой группе сильно взаимосвязанных датчиков можно ввести какой-то свой интерпретируемый индикатор её состояния. Такие индикаторы могут оказаться ещё более сильными признаками, чем то, что выучила нейронка. И главное, они могут быть полезны для оператора эструдера — с их помощью можно не только предвидеть проблемы, но и быстро понять, где эти проблемы локализованы.

Пользовательский опыт и замеры качества

Если бы мы не участвовали в хакатоне, а писали научную статью, тут можно было бы и остановиться: мы доказали, что у задачи прогнозирования неполадок есть решение. Но на самом деле настоящая работа здесь только начинается: теперь необходимо заставить созданную нами модель приносить пользу. Для этого она должна быть качественной минимум по трём метрикам:

  • Доля предугаданных неполадок (наверное, порядка 80% — уже неплохо?)
  • Частота ложны срабатываний (чаще, чем в среднем раз в смену — уже беспредел)
  • Горизонт прогнозирования неполадок (на предотвращение остановки вроде как нужно от 5 до 30 минут)

В простейшем случае эти метрики настраиваются выбором порога, после которого модель «срабатывает» и кидает испуганные уведомления. Более сложное и правильное решение — делать прогнозы риска остановки на разные временные горизонты, сглаживать каждый из них каким-либо методом сглаживания временных рядов, и поднимать тревогу, если по одному или нескольким из них прогнозы зашкаливают. Но чтобы эту настройку осуществить, стоит наконец-таки пообщаться с потенциальными пользователями этой системы — выяснить, какие у них ожидания от неё, как осуществляется предотвращение остановок сейчас, и на какие действия они готовы в дальнейшем.

О чём я не рассказал

На самом деле, о многом. И о том, как мы потратили несколько часов, тупо долбясь в графики и пытаюсь разобраться в природе неполадок, пока не обнаружили, что даты остановок нашим алгоритмом были считаны в неверном формате, и обучались мы на неверных событиях. И как мы пытались сконтактировать со специалистами из Тобольска, чтобы они рассказали нам, что да как в экструдере устроено. Если бы не выходные, возможно, нам бы даже ответили… И о том, как мы в последние часы взялись за демонстрационный интерфейс нашей системы, и впиливали в него «машину времени» для просмотра истории прогнозов, я тоже не буду — всё-таки это статья про data science. Не особо богатый интерфейс — наверное, одна из причин, почему мы заняли только третье место. Впрочем, он работает, и это уже повод радоваться.

На сырую версию интерфейса можно посмотреть тут — она «проигрывает» в ускоренном режиме работу предсказательной модели в один из реальных вечеров этого года. Ссылка открывается на времени 20.45, а в 21.05 экструдер на самом деле остановился, это исторический факт. Впрочем, благодаря таким, как мы, в обозримом будущем этот экструдер придётся останавливать значительно реже.

Червячные экструдеры — Справочник химика 21

    Первая разновидность формования применяется для изготовления изделий емкостью до 4 л. Она отличается тем, что червячный экструдер непрерывно экструдирует через одну или несколько фильер полые заготовки. Процесс второго типа может быть реализован в трех различных вариантах червяк с осевым перемещением, плунжерный аккумулятор, головка-аккумулятор. Последний обычно применяют для изготовления наиболее крупных изделий.[c.25]
    Грануляция осуществляется в агрегате, состоящем из червячного экструдера 15 с формующей решеткой, охлаждающей ванны 16 и ножевого гранулятора 17. [c.23]

    Сердцем червячного экструдера является червяк — архимедов БИНТ, вращающийся внутри обогреваемого корпуса. Исходный полимер в виде сыпучего твердого вещества (гранулы, порошок и т. п.) под действием силы тяжести поступает в канал червяка из бункера. Твердые частицы движутся по каналу вперед, при этом они плавятся и перемешиваются. Затем однородный полимерный расплав продавливается через формующую матрицу, установленную в головке экструдера. Вращение червяка осуществляет электродвигатель, соединенный с червяком через шестеренчатый редуктор. Корпус экструдера имеет систему электрического или циркуляционного жидкостного обогрева. Определение и регулирование температуры осуществляется посредством термопар, установленных в металлической стенке корпуса. Однако отдельные участки его приходится охлаждать, чтобы удалить излишнее тепло, выделяющееся вследствие вязкого трения.[c.15]

    При компрессионном формовании полость формы заполняется определенным количеством полимера, который не впрыскивается в закрытую форму, а приобретает конфигурацию полости формы под действием усилий, возникающих при смыкании половин формы (рис. 1.8). Сжимающее усилие, создаваемое гидравлическим прессом, прижимает порцию полимера к стенкам формы и заставляет полимер растекаться по форме, заполняя ее полость. Этот способ формования широко применяется для переработки термореактивных полимеров, хотя в принципе им можно пользоваться и для формования термопластичных полимеров. Тепло передается к полимеру от горячих стенок формы, вызывая протекание химических процессов полимеризации и поперечного сшивания. Загружать формы можно предварительно приготовленными навесками или таблетками из формуемого полимера или заготовками пластицированного полимера, выдавленными из червячного экструдера. [c.23]

    Двухчервячные экструдеры имеют различное устройство червяки могут вращаться в одном или в противоположных направлениях, они могут не находиться в зацеплении или быть частично или полностью зацепленными, а также иметь другие геометрические различия. Систематизированная классификация конструкций двух-червячных экструдеров, которая необходима для лучшего понимания принципа работы, была недавно предложена Германом с сотр. [34], который отметил, что только полностью зацепляющиеся червяки с противоположным направлением вращения (рис. 10.32, г, 10.38) могут применяться для нагнетания (см. Задачу 10.13). Теоретический анализ этой последней конструкции и является предметом данного раздела. [c.355]


    Методы создания давления. Классифицируйте методы создания давления, применяемые в следующих системах человеческое сердце, центробежные насосы, шестеренчатые насосы, агрегаты для формования методом раздува, вулканы, червячные экструдеры, плунжерные экструдеры, прессы, литьевые машины, экструдеры Вайссенберга (нормального напряжения). [c.362]

    В процессах переработки полимеров обычно приходится продавливать сыпучий материал через трубы или каналы разного типа. В литьевой машине плунжерного типа сыпучий материал проталкивается вперед движущимся плунжером. Материал движется в канале, который по достижении торпеды переходит в кольцевой зазор. В червячном экструдере материал протягивается вперед в спиральном канале, образующемся между червяком и корпусом. Таким образом, основными методами транспортировки и уплотнения, которые используются в процессах переработки полимеров, являются транспортировка и уплотнение за счет внешнего механического принудительного перемещения поршня и вынужденное движение и уплотнение вследствие перемещения граничной стенки в направлении потока. В первом случае трение между материалом и неподвижными стенками уменьшает транспортирующую способность, тогда как во втором — трение между твердым материалом и подвижными стенками становится источником движущей силы для транспортировки материала. Следует отметить, что эти два механизма транспор- [c.239]

    Эффективное удаление высоковязкого расплава возможно либо за счет вынужденного течения (вызываемого трением), при котором нагретая поверхность движется в направлении, параллельном поверхности контакта, либо за счет течения под давлением, при котором нагретая поверхность движется в направлении, перпендикулярном поверхности контакта, по направлению к твердому материалу, выдавливая полученный расплав. Процессы плавления, осуществляемые в червячном экструдере и литьевой машине, служат характерными примерами этих методов плавления. Можно определить эту группу методов плавления как плавление за счет теплопроводности с принудительным удалением расплава. [c.254]

    Это выражение приближенное, так как с целью упрощения ис» пользовался линейный температурный профиль, а не профиль, определяемый из уравнения (9.8-43). Уравнения, описанные выше, были применены для математического описания процесса плавления в червячном экструдере [29, 30], как показано в гл. 12. [c.291]

    Другой метод реализации описанного способа плавления осуществлен в одночервячных экструдерах и других машинах подобной конфигурации, в которых деформация материала является следствием напряжений сдвига, вызванных движением стенок. В частности, в червячных экструдерах, которые спроектированы и работают таким образом, что в зонах питания червяка (см. разд. 12.1) развиваются очень высокие давления, наблюдаются более высокие скорости плавления, чем те, которые предсказываются моделями плавления, основанными на анализе плавления по механизму теплопроводности с принудительным удалением расплава за счет движения стенок.[c.298]

    Кроме того, червячная конструкция имеет еще целый ряд допол -нительных преимуществ неподвижный корпус можно при необходимости нагревать или охлаждать червяк может быть полым, что позволяет осуществлять его подогрев или охлаждение подвод механической энергии достигается путем вращения вала червяка через редуктор от электродвигателя винтовой канал создает составляющую скорости, перпендикулярно гребню, что приводит к вращению потока и обеспечивает хорошее перемешивание расплава результирующий профиль скоростей позволяет получить узкий интервал распределения времен пребывания отдельных частиц в кана-ле,что делает червячный экструдер [c.320]

    Итак, рассмотрена модель червячного экструдера, созданная на основе анализа течения между параллельными пластинами. Теперь видно, что для того чтобы иметь возможность проанализировать червячный экструдер, в качестве первого приближения полезно использовать модель в виде параллельных пластин или прямоуголь- [c. 328]

    Наконец, как отмечалось ранее, червячные экструдеры имеют участки червяка с коническим сердечником различные профили давления, которые могут быть получены с помош,ью геометрии непараллельных пластин, объясняют наблюдаемые экспериментально осевые профили давления на таких участках. Соотношение между расходом и падением давления для участка червяка с коническим сердечником можно получить из уравнения (10.4-6), принимая = = 1. После нескольких преобразований получим  [c.332]

    Принцип действия шестеренчатого насоса очень прост. Обратимся к рис. 10.32, в. Подаваемая жидкость забирается в полости, возникающие между расходящимися смежными зубьями шестерни. При вращении шестерни жидкость транспортируется из зоны входа в зону выхода. В это время жидкость заперта между смежными зубьями и корпусом, при этом происходит небольшая утечка жидкости через зазоры. Относительное движение шестерни и корпуса вызывает циркуляционное течение, подобное циркуляционному потоку, возникающему в нормальном сечении канала червячного экструдера, рассмотренного в разд. 10.3. Вход и выход насоса отделены друг от друга сцепленными зубьями шестерен. Входящие в зацепление зубья выдавливают расплав из впадины между зубьями. Колебания давления на выходе и величины объемного расхода возникают каждый раз, когда следующая пара зубьев достигает зоны выхода Зубья шестерен обычно имеют эвольвентный профиль (рис. 10.36). В прямозубых шестернях жидкость может быть заперта между зацепляющимися зубьями, что приводит к возникновению утечек, чрезмерному шуму и износу. Для масел с малой вязкостью эта проблема в некоторой степени решается применением разгрузочных канавок переменной конфигурации. Так как это не дает результата для высоковязких расплавов, то используют шестерни с шеврон- [c.353]


    Зацепление двух червяков. Червячные экструдеры с двумя червяками, находящимися в зацеплении, являются насосами для нагнетания расплава, это достигается тем, что гребни одного червяка входят в канал другого, деля непрерывный канал на отдельные сегменты. Используя рис. 10.47, объясните, почему возможно применение таких двухчервячных экструдеров с противоположно вращающимися червяками, а не с вращающимися в одну сторону. [c.365]

    Червячные экструдеры для перекачивания воды. Известно, что червячный винт был впервые использован Архимедом для перекачивания воды. Является ли червячный экструдер эффективным водяным насосом Приведите и обоснуйте свои аргументы. [c.364]

    Для хорошей работы зоны питания давление должно возрастать вдоль этой зоны. Максимально возможная теоретическая производительность зоны питания может быть получена при = Р1. Анализ уравнений, описывающих зону питания, показывает, что существуют оптимальные угол подъема винтового канала червяка и глубина канала, при которых достигается или максимальная производительность зоны питания, или максимальное давление. Ранее мы отмечали, что Рх мало, следовательно, для создания высокого Р отношение Р2/Р1 должно быть очень велико. Увеличивая Р1 за счет принудительной подачи (т. е. установив питающий червяк в загрузочном бункере), пропорционально увеличиваем Р — Из уравнения (12.2-8) видно, что продольное распределение давлений в зоне питания червячных экструдеров имеет экспоненциальный характер так же, как и в мелких прямоугольных каналах (см. разд. 8.13). Если поддерживаются изотермические условия и коэффициенты трения остаются постоянными, то транспортировка твердого материала улучшается при увеличении отношения Д//, и скорости вращения червяка (Ф уменьшается для данного О). Однако точное измерение коэффициентов трения экспериментально затруднено (см. разд. 4.3). [c.438]

    Червячный экструдер с рециклом. Червяк с постоянной глубиной канала, показанный на рис. 10.45, имеет полый вырез, соединенный с каналом так, что часть расплава может рециркулировать. [c.364]

    Использование концепции элементарных стадий полезно не только для исследования и лучшего понимания процессов, происходящих в существующих машинах, но также и при разработке новых машин. В качестве примера можно привести логический переход от модели параллельных пластин к червячному экструдеру (см. гл. 10). В данной главе это исследование продолжено, а также изложены принципы, использованные для создания новой машины — многодискового экструдера. [c.418]

    Процесс пластикации в червячном экструдере [c.433]

    Пример 12.2. Транспортировка гранулята в червячных экструдерах [c.438]

    Пример 12.3. Плавление в червячных экструдерах [c.449]

    В описанной конструкции длина канала ограничена периметром дисков. Здесь мы не можем изгибать канал и неограниченно увеличивать его длину, как в червячном экструдере. Однако можно использовать пакет последовательно соединенных дисков для наращивания давления. Блок параллельно расположенных камер обеспечивает большую гибкость процесса и увеличивает производительность. [c.457]

    Ер — коэффициент формы для потока под давлением в червячных экструдерах (10. 3-27)  [c.624]

    Цилиндр и головка червячного экструдера нагреваются при помощи электрон.агревателей. Ниже приведены температуры нагрева по зонам (в °С)  [c.23]

    Однако плунжерная экструзия представляла собой периодический процесс. Колоссальная потребность в непрерывной экструзии, в особенности в производстве кабелей и изолированных проводов, привела к наиболее важному достижению в области переработки — созданию червячного экструдера. Существуют косвенные указания на то, что изобретателем первого червячного экструдера был А. Г. Вольф, который создал его в США в 1860 г. [15]. Фирма Феникс Гуммиверке опубликовала чертеж червяка в 1873 г. [16]. [c.13]

    В. Кайл и Д. Приор в США заявили, что такая машина была ими создана в 1876 г. [13]. Однако датой рождения экструдера, который играет такую существенную роль в современной технологии переработки полимеров, принято считать 1879 г., когда М. Грей запатентовал свою конструкцию в Англии [17]. Этот патент представляет собой первое ясное описание машины такого типа. Экструдер Грея имел также пару обогреваемых валков. Независимо от Грея червячный экструдер был изобретен Ф. Шоу и Д. Ройлом в США в 1880 г. [c.13]

    Первый, кто рассматривал эту задачу в приложении к изучению механизма плавления полимерной пробки в червячном экструдере, был Тадмор с сотр. [28—30]. Позднее Вермеулен [31] и Сандстром [32, 37 ] исследовали этот вопрос экспериментально и теоретически, Маунт [33] экспериментально определил скорость плавления, а Пирсон [34] дал теоретический анализ этой проблемы. Воспользуемся анализом Пирсона. [c.282]

    Шестеренчатые насосы (см. рис. 10.32, в) широко применяют для перекачивания различных жидкостей. Использование течения, вызванного уменьшением объема нагнетательной камеры, позволяет точно дозировать расход шестеренчатых насосов при сохранении высокого давления на выходе — сочетание, необходимое при перекачивании низковязких масел. Гидравлические системы многих машин для литья под давлением включают в себя шестеренчатые насосы, хотя имеется тенденция замены их лопастными насосами. Шестеренчатые насосы также нашли свое применение при перекачивании и нагнетании полимерных расплавов, в частности низковязких. Поэтому их часто используют как бустерные насосы в сочетании с пластицирующим червячным экструдером для низковязких полимеров (например, полиамида) как для поддержания давления, так и для точного регулирования расхода (например, при изготовлении прядильного волокна). Шестеренчатые насосы как устройства с высокой производительностью применяются при грануляции полиолефинов, поступающих непосредственно из реактора. Комбинация из трех последовательно соединенных шестеренчатых насосов при питании их твердыми гранулами была предложена Паскуэтти [31] для плавления и перекачивания расплава. [c.353]

    Конструирование экструдера для грануляции. Сконструируйте червячный экструдер для гранулирования ПЭНП производительностью 4536 кг/ч. Давление в головной части, необходимое для прокачивания рясплава через гранулирующие пластины, составляет 8,617 МПа. Материал подается из реактора при температуре 260 С. Примите ньютоновскую вязкость 13,78 Па-с и плотность 768,883 кг/м . Входное отверстие должно быть достаточно большим для гравитационной загрузки глубина канала в зоне загрузки должна быть не менее 50,8 мм. Влияние зазора между гребнем и корпусом не учитывайте, процесс считайте изотермическим. Ответ должен быть представлен в виде данных о размерах червяка и рекомендации по скорости его вращения. [c.364]

    Этот метод пригоден также для анализа пластицирующего экструдера. Результаты таких расчетов приведены на рис. 11.28. При больших скоростях вращения червяка происходит быстрое плавление полимера, и распределение деформаций оказывается подобным тому, какое наблюдается в экструзионном насосе. Увеличение скорости вращения червяка при постоянном объемном расходе приводит к увеличению противодавления. При этом происходит заметный сдвиг функции распределения деформаций в область более высоких значений деформации. И снова мы видим, что распределение деформаций в червячном экструдере довольно узкое. Следовательно, среднее значение деформации у [46] может служить критерием смесительного воздействия. Средняя деформация пропорциональна величинам ПН, QpIQd и 6. Рис. 11.29 иллюстрирует зависимость Y от угла винтовой нарезки червяка при различных значениях Qp/Qd- Пропорциональность средней деформации величине 1/Н установлена экспериментально, как было показано нами ранее при рассмотрении ФРД для случая течения между параллельными пластинами. Точно так же экспериментально было установлено, что средняя деформация возрастает при увеличении противодавления. Аналогичным образом установлены предельные значения угла нарезки червяка, [c.413]

    Червячные экструдеры, питание которых осуществляется расплавом полимеров, широко используются в промышленности переработки пластмасс, например при компаундировании и грануляции ПЭНП и ПС. В этих экструдерах происходит многократное повторение элементарных процессов сжатия и смешения с последующим формованием при продавливании через головку. Процесс пластици-рующей экструзии будет рассмотрен в разд. 12.2. [c.418]

    Рнс. 12.7, Схема пластицирующего червячного экструдера (в зоне загрузочного бункера цилиндр охлаждается). Пояснеппе в тексте. [c.428]

    В результате экспериментов установлено, что на большей части червяка экструдера сосуш,ествуют твердая и жидкая фазы, однако разделение их приводит к образованию слоя расплава у толкающего гребня червяка и твердой полимерной пробки у тянущего гребня. Ширина слоя расплава постепенно увеличивается в направлении вдоль винтового канала, в то время как ширина твердой пробки умень -шается. Твердая пробка, имеющая форму непрерывной винтовой ленты изменяющейся ширины и высоты, медленно движется по каналу (аналогично гайке по червяку), скользя по направлению к выходу и постепенно расплавляясь. Все поперечное сечение канала червяка от точки начала плавления до загрузочной воронки заполнено нерасплавленным полимером, который по мере приближения к загрузочному отверстию становится все более рыхлым. Уплотнение твердого полимера позволяет получать экструдат, не содержащий воздушных включений пустоты между частицами (гранулами) твердого полимера обеспечивают беспрепятственный проход воздушных пузырьков из глубины экструдера к загрузочной воронке. Причем частицы твердого полимера движутся по каналу червяка к головке, а воздушные пузырьки остаются неподвижными. Хотя описанное выше поведение расплава в экструдерах является достаточно общим как для аморфных, так и для кристаллических полимеров, малых и больших экструдеров и разнообразных условий работы, оказалось, что при переработке некоторых композиционных материалов на основе ПВХ слой расплава скапливается у передней стенки канала червяка [12]. Кроме того, в больших экструдерах отсутствует отдельный слой расплава на боковой поверхности канала червяка, чаще наблюдается увеличение толщины слоя расплава на поверхности цилиндра [131. Как отмечалось в разд. 9.10, диссипативное плавление — смешение возможно в червячных экструдерах в условиях, которые приводят к возникновению высокого давления в зоне питания. В данном разделе будет рассмотрен процесс плавления, протекающий по обычному механизму. Отметим, что на большей части длины экструдера [c.429]

    Транспортировка материала в червячных экструдерах осуществляется за счет сил трения (см. разд. 8.13). Для описания транспортировки твердых частиц в мелких каналах можно использовать уравнение (8.13-7). Однако канал на участке зоны питания червячных экструдеров обычно имеет большую глубину, и его кривизной нельзя пренебрегать. Используя методы, разработанные Дарнеллом и Молом [15], и произведя те же самые упрощения, что и в разд. 8.13, получим описание процесса транспортировки твердого материала в глубоких каналах червяка. [c.434]

    Механизм плавления в червячных экструдерах впервые был сформулирован Тадмором [22], исходя из описанных ранее визуальных наблюдений. Модель основана на использовании допущения о том, что расплав является ньютоновской жидкостью, а глубина канала мала. Предполагается также, что поперечные сечения винтового канала и твердой пробки имеют прямоугольную форму (см. рис. 12.8). Обозначим ширину твердого слоя X. Одной из основных моделей является расчет профиля твердого слоя X (г). Результаты такого расчета легко проверить экспериментально. Произведение [c.441]

    Отметим, что г/ = О — центральная точка между пластинами.) Очевидно, что скорость сдвига не зависит от скорости пластин, если обе пластины движутся с одинаковой скоростью, и скорость сдвига возрастает с увеличением скорости пластины, если одна пластина движется относительно другой. В первом случае, когда АР = О, т. е. при условии существования только вынужденного течения (пробковое течение), скорость сдвига и, следовательно, диссипативные тепловыделения равны нулю, тогда как в последнем случае даже при наличии чисто вынужденного течения механическая энергия непрерывно переходит в тепло с интенсивностью . 1 (Уа1Н) . Практическим следствием этих различий является то, что машины, работающие по принципу относительного движения поверхностей (червячные экструдеры), имеют верхние границы скорости, что обусловлено чувствительностью полимера к тепловой и сдвиговой деструкции. Действительно, при конструировании экструдеров это ограничение заставляет увеличивать длину винтового канала для получения нужного давления экструзии. Поэтому машина, работа которой основана на принципе движения двух поверхностей с равными скоростями, более эффгктивна с точки зрения генерирования давления, чем машина с одной движущейся поверхностью (при равных Уо и д ), и производительность ее может быть значительно увеличена в связи с отсутствием верхчего теоретического предела для значения [c.454]

    Транспортировка гранул полиамида в червячном экструдере. Рассмотрим червяк диаметром 5,057 см с шагом винтосого канала 5,08 см, диаметром сердечника 3,493 см и шириной гребня червяка 0,5 см насыпная плотность 0,475 г/см , коэффициент трения 0,25.[c.459]

    Профиль пробки в червячных экструдерах. Определите профиль пробки и продолжительность плавления ПЭНП, перерабатываемого в экструдере с одно-заходным червяком диаметром 6,35 см (шаг диаметральный), имеющим следующие характеристики, при следующих условиях зона питания состоит из 3,5 витка глубиной 1,27 зона сжатия с постоянной величиной конусности и сердечника состоит из 12 витков зона дозирования состоит из 12 витков глубиной 0,318 см ширина гребня витка 0,635 см зазор между гребнем витка и поверхностью цилиндра незначителен. Параметры процесса частота вращения червяка 82 об/мин, температура цилиндра 150 °С, производительность 54,4 кг/ч. Используйте показатели физических свойств полимера из Примера 12.3 и предположите, что плавление начинается за один виток до конца зоны питания. Отвепг. В конце зоны питания XlW = 0,905, в конце зоны сжатия XlW = 0,023.) [c.459]

    Теоретический анализ литья под давлением включает все элементы анализа установившейся непрерывной пластицируюш,ей экструзии, а кроме того, осложняется анализом неустойчивого течения, обусловленного периодическим враш,ением червяка, на которое накладывается его осевое перемеш,ение. Для управления процессом литья под давлением важной является зона плавления в цилиндре пластикатора. Экспериментально показано, что механизм плавления полимера в цилиндре литьевой машины подобен пластикации в червячном экструдере [1 ]. На этом основана математическая модель процесса плавления в пластикаторе литьевой машины [2]. Расплав полимера скапливается в полости, образующейся в цилиндре перед червяком. Гомогенность расплава, полученного на этой стадии, влияет как на процесс заполнения формы, так и на качество изделий. В настоящем разделе рассматривается только процесс заполнения формы. Предполагается, что качество смешения и температура расплава остаются постоянными на протяжении всего цикла литья и не изменяются от цикла к циклу. [c.518]

    При производстве высокоармнроваиных (высокая прочность при ударе) материалов получаются неудовлетворительные результаты, если используются валки с разной частотой вращения, поскольку при этом происходит измельчение материала и разрыв волокнистого армирующего компонента (стеклянного волокна, кордной пряжи и измельченных хлопковых волокон). В этом случае хорошие результаты дает применение мешалок с сигмоидальными лопастями и пропитка раствором фенольной смолы с последующей сушкой. С помощью червячных экструдеров можно приготовить смеси с удовлетворительными прочностными характеристиками. При введении соответствующих добавок можно получать пресс-композиции в таблетированной форме. [c.155]


основы процесса экструзии и экструдер

основы процесса экструзии и экструдер | Clextral

Clextral Learn – это программа обучения, созданная Clextral для удовлетворения потребностей вашей компании.

 

Инновационный и проверенный формат обучения

Под руководством нашего эксперта-преподавателя ваши специалисты овладеют принципами технологического процесса – от основ экструзии до специфических процедур, а также научатся работать с производственной линией. Каждая обучающая программа строится на индивидуальной основе и включает в себя комбинацию из видеоматериалов, практических занятий, анимации и решения занимательных задач в форме игры.

 

УЧАСТНИКИ ПОЛУЧАТ СЛЕДУЮЩИЕ НАВЫКИ:

  • Понимание процесса экструзии и принципа работы экструдера.

  • Овладение терминологией, связанной с используемым оборудованием.

  • Умение выявлять и понимать неисправности экструдера.

  • Проверять состояние компонентов оборудования во избежание незапланированных происшествий.

Повысьте уровень ваших умений и навыков работы с оборудованием, оптимизируйте производство, ускорьте проведение технического обслуживания и перенастройки технологической линии !

 

Основные темы

  • Знакомство с экструдером.
  • Механические и электрические компоненты: рама, редуктор, двигатель, шнеки и муфты, датчики, и т.д.
  • Взаимодействие между способами и процессом – Синергия.
  • Способы предотвращения происшествий и меры в области безопасности.

Дополнительные возможности для обучения:

Наш обучающий курс «Основы процесса экструзии и экструдер» может быть дополнен занятиями еще на ½ дня. Темы таких занятий включают: Управление – Регулирование – Контроль износа.

📆 Обучение в течение 3 дней

  • Языки: французский или английский
  • Максимум 4 участника.

🔎 Данный курс будет полезен для:

  • Операторов производственного оборудования.
  • Специалистов по техническому обслуживанию.
  • Управляющего производством.
  • Менеджера по техническому обслуживанию.

📌 Полностью оборудованный учебный центр:

  • Экструдер Clextral (BC, EV или EV+).
  • Экран / белая маркерная доска.
  • Проекционное оборудование.
Мы используем файлы cookie.

Мы используем файлы cookie на нашем веб-сайте, чтобы предоставить вам наиболее релевантный опыт, запоминая ваши предпочтения и повторяя ваши посещения. Нажимая «Принять все», вы соглашаетесь на использование ВСЕХ файлов cookie. Однако вы можете посетить настройки файлов cookie, чтобы предоставить контролируемое согласие.

Выберите мои куки

Настройки файлов cookie

Экструдеры для пленки

Экструдер: Москва, Новосибирск и другие регионы

Одним из основных направлений ГК «Апрель» является оборудование для производства пленки. Экструдеры для пластиков поставляются напрямую от производителей в Китае. Это наши надёжные партнёры, изготавливающие высокоточное и качественное оборудование. Мы поставляем экструдеры для пластика во все регионы РФ и в страны СНГ.

У нас Вы можете выбрать экструдер для производства полимерной пленки из наличия, или же мы поможем подобрать и поставить модель экструдера под Ваши специфические нужды. Продажа пленочного экструдера – только часть процесса. Пусконаладка, настройка этого оборудования, подбор нужного материала и отработка технологии эффективного производства пленок ПНД, ПВД или любых других – всё это зона ответственности сервисной службы ГК «Апрель». Наши сервисные инженеры всегда к Вашим услугам!

Купить экструдер для пленки

У нас вы можете купить экструдер по доступной цене, в стандартной или улучшенной комплектации.

Широкое применение пленочных экструдеров в России обусловлено тем, что пленочная упаковка используется повсеместно: на материальных или продовольственных складах, в розничной торговле, фасовке продуктов питания. Всеми видами пленок и полиэтиленовых контейнеров потребители обязаны пленочным экструдерам. Необходимость в такой упаковке и её поставках в России удовлетворяется отечественным производством на 80% – остальные 20 поставляются от зарубежных компаний. Недорогие экструдеры ПНД и ПП, а также оборудование для производства стрейч пленки традиционно поставляются из КНР.

Экструдер, цена которого Вас устроит

Цена экструдера пленки – это не единственное преимущество, которое Вы получаете, обращаясь в ГК «Апрель». Мы решим стоящую перед Вами задачу производства полимерных плёнок в комплексе.

Во-первых, мы подберём плёночный экструдер под любые индивидуальные требования.

Во-вторых, доставим, установим оборудование и наладим технологию производства пленки с учётом требуемой толщины, прочности и себестоимости. Именно для снижения себестоимости в многослойных плёнках применяют вторичные полимерные материалы, которыми, кстати, для нужд клиентов всегда располагает компания «Апрель».

В-третьих, мы обучим Ваших операторов работе на станке.

И, наконец, гарантийное и постгарантийное обслуживание – как вишенка на торте!

Керамический экструдер — Экструдер LDM WASP

Описание

Экструдер LDM WASP 3.0  — керамический экструдер, профессиональный инструмент для нанесения плотного жидкого материала в виде глинистой смеси и экспериментальных материалов. Он оснащен винтовой системой, способной регулировать выходной поток материала, обеспечивая быстрое прерывание потока и хороший контроль отвода.

Innovation


      4 Стальный винт, разработанный для тройного экструзионного потока
    • Luer Block Adapter

    Особенности

    • Излучающий экструдер пузырьки, он устраняет пузырьки воздуха в смеси.
    • Система управления экструзией с опцией отвода.
    • Мультипликатор внешнего давления.

    В комплекте

    • Стальное сопло 1,5 мм идеально подходит для точной печати, средней сложности, с материалом до 0,3 мм.
    • Стальное сопло диаметром 2 мм идеально подходит для быстрой печати с низким уровнем сложности.
    • Стальное сопло диаметром 3 мм идеально подходит для печати с минимальными трудностями.
    • Адаптер для насадок Luer Lock для использования с коническими пластиковыми насадками

     

    Экструдер LDM WASP 3. 0 — это экструдер WASP для печати жидкими материалами, такими как керамика , фарфор, глина, алюминий, цирконий и современная керамика.

    Экструдер основан на двух принципах экструзии : резервуар под давлением, который проталкивает смесь в экструдер, и шнек, управляемый машиной, которая точно определяет поток материала, выходящий из сопла.

    Таким образом, принтер идеально подходит даже для сложных деталей с большим количеством отводов .
    Конструкция экструдера позволяет легко разбирать и очищать все его части .

     

     

    Адаптируемость к другим машинам

    Delta WASP 2040 Clay | Delta WASP 40100 Clay

    NB Цена на Delta WASP 40100 Clay выше, так как она включает также соединительную трубу, комплект насадок и аксессуары для правильной установки.

    Экструдер был создан для установки на принтеры WASP, но может быть адаптирован к большинству существующих машин.

    Экструдер WASP LDM очень легко установить на другие машины. Во-первых, необходимо распечатать сопроводительную обложку (исходные файлы предоставляются WASP). Во-вторых, экструдер должен быть подключен к проволоке, а «количество шагов на миллиметр» должно быть установлено на 400. Эта конфигурация предоставляется наиболее распространенными программами для нарезки, такими как Slic3r или Cura.

     

    Категория: Экструдеры — RepRap

    Это «стандартный» (похожий на Уэйда) экструдер со всеми названными частями.

    Установки Darwin и Mendel Reprap были разработаны для экструзии пластика PLA. Люди разработали множество способов улучшения оригинального экструдера. Вскоре люди начали пытаться заставить их экструдировать другие пасты, в том числе ABS и даже вкусную глазурь: Frostruder[1]. Форумы RepRap: «Frostruder MK2 = гранулированный экструдер?»[2].

    Для выдавливания расплавленной пластиковой нити «холодный конец» подает сырье (обычно нить диаметром 1,75 мм или 3 мм) в горячий конец. Затем подаваемая нить должна пройти через «горячий конец» экструдера с нагревателем и выйти из сопла с разумной скоростью.Экструдированный материал падает на сборочную платформу (иногда с подогревом), а затем слой за слоем на деталь по мере ее сборки.

    холодный конец

    «Холодный конец» обычно представляет собой основную часть экструдера. Он часто является собственно кареткой на одной оси и поддерживает остальные части. В некоторых конструкциях «Холодный конец» разделен на две части; одна часть управляет нитью, которая неподвижна и соединена с кареткой, имеет более легкую конструкцию для облегчения движения и гибкую трубку.Привод представляет собой двигатель, который вращает прижимное колесо с накаткой, зубчатым или зубчатым колесом относительно прижимной пластины или подшипника с зажатой между ними нитью накаливания. Обычно двигатель соединен с прижимным колесом для увеличения доступного крутящего момента и контроля экструзии (плавности). Зубчатая передача может быть напечатанной на 3D-принтере шестерней и шестерней, серийным червячным колесом и шестерней или более дорогим встроенным моторным редуктором. Шаговые двигатели используются почти повсеместно после того, как первоначальные испытания с двигателями постоянного тока не дали требуемой повторяемости.Возможны серводвигатели, хотя они еще не упоминаются в литературе. Последняя функция, некоторая форма охлаждения, сохраняет «холодный конец» холодным. Из-за непосредственной близости к «горячему концу» и возможному нагреву сборочных платформ и корпусов иногда необходимо дополнительное пассивное или активное охлаждение частей холодного конца. Часто используются радиаторы и вентиляторы; Также обсуждается водяное охлаждение и охлаждение на эффекте Пельтье. Большая часть этого объема обычно изготавливается из деталей, напечатанных на 3D-принтере, а температура поддерживается в безопасных пределах.

    насадка для горячего конца

    «Холодный конец» соединяется с «Горячим концом» через термический разрыв или изолятор (трубка Боудена, если она используется, находится на холодной стороне этого термического разрыва). Он должен быть достаточно жестким и точным, чтобы надежно передавать нить накала с одной стороны на другую, но при этом предотвращать большую часть теплопередачи. Предпочтительными материалами обычно являются пластик PEEK с футеровкой из PTFE или PTFE с механическими опорами из нержавеющей стали или комбинация всех трех. Горячий конец часто соединяется с холодным концом с помощью крепления с канавкой, где терморазрыв или изолятор является частью узла горячего конца, а корпус холодного конца снабжен цилиндрической выемкой.

    Множество холодных концов выталкивают нить из большого отверстия, расположенного по центру между двумя маленькими отверстиями на расстоянии около 50 мм друг от друга. (Есть ли название для этого стандарта де-факто?) Некоторые люди жестко прикрепляют горячий конец с пазом к такому холодному концу с помощью адаптера монтажной пластины и двух коротких болтов. Несколько человек вставили 2 длинных болта в эти отверстия, а затем надели пружину на эти болты, чтобы получился пружинный экструдер.

    горячий конец

    Основная статья: Теория дизайна горячего конца

    «Горячий конец» — это активная часть 3D-принтера, которая расплавляет нить. Это позволяет расплавленному пластику выходить из небольшого сопла, образуя тонкую и липкую полоску пластика, которая будет прилипать к материалу, на который она нанесена. Первый хот-энд RepRap был сделан из латуни. Исследователи также сделали горячие концы из стекла или алюминия. Горячий конец состоит из зоны плавления или камеры с двумя отверстиями. Холодный конец проталкивает нить в горячий конец — в нагревательную камеру горячего конца — через одно отверстие. Расплавленный пластик выходит из нагревательной камеры через другое отверстие на конце.Отверстие в наконечнике (сопле) имеет диаметр от 0,3 мм до 1,0 мм, при этом типичный размер экструдеров нынешнего поколения составляет 0,5 мм. Снаружи наконечника ствола находится нагревательное средство, представляющее собой либо проволочный элемент, либо стандартный проволочный резистор. Требуемое тепло составляет порядка 20 Вт при типичных температурах от 150 до 250 градусов по Цельсию. Для контроля температуры сопла с обратной связью термистор обычно крепится рядом с соплом, хотя термопара может использоваться с подходящим оборудованием управления. Здесь необходимы высокотемпературные материалы. К ним относятся металлы, цементы и клеи, материалы из стекла и минерального волокна, PEEK, PTFE и каптоновая лента.

    крепление к остальной части машины

    Способы крепления экструдеров к остальной части машины со временем превратились в неофициальные стандарты монтажа. Эти неофициальные стандарты включают стандарт вертикальной оси X, быстроразъемное крепление экструдера, крепление OpenX, каретка Quick change X, и т.п. Такие стандарты де-факто позволяют тестировать новые конструкции экструдеров на существующих корпусах принтеров. и новые конструкции рамы принтера для использования существующих экструдеров. (Действительно ли адаптер «greg-adapter.scad» в руководстве по сборке Prusa i3 позвольте мне установить экструдер OpenX на машине с вертикальной осью X?)

    Такая стандартизация ускоряет улучшения RepRap (как описано в задаче комбинаторики) упрощая быстрое и справедливое сравнение различных идей постепенных улучшений заменив только ту часть, которая отличается, и сохранив остальную часть оборудования прежней. Особенно, когда такие стандарты поддерживают быстрое обратное тестирование.

    классификация экструдеров на вики

    Добавьте экструдеры в эту категорию «экструдеры», добавив {{tag|extruders}} в любом месте вики-страницы об этом экструдере (обычно в разделе «категории» шаблона разработки). Также добавьте соответствующую(ие) подкатегорию(и) — {{тег|Холодный конец}} или {{tag|Горячая часть‎}} или {{тег|Экструдеры для пасты}} или и т.п. — в том же разделе этой вики-страницы.

    Одношнековые экструдеры

    Arlington Machinery упрощает покупку экструдеров.

    Если личный осмотр затруднен или невозможен, если машина есть на складе, вот некоторые из услуг, которые мы можем предоставить.

    Цилиндр и винт
    • Очистка и измерение стволов до 8 дюймов.
    • Измерение витков шнека и составление отчета о состоянии и типе шнека
    Главный двигатель экструдера
    • Пробный запуск С ВИДЕО 
    • Проверка электрических соединений на наличие повреждений охлаждение
    • Панель управления
    • Работа с контроллерами температуры для проверки правильной работы
    • Проверка показаний оборотов и потенциометра и проверка точности
    • Проверка и проверка функции аварийного останова термопара и клеммные соединения
    • Проверить и проверить работу вентиляторов.
    Охлаждение воды
    • Проверенные насосы и сантехники для утечек
    • Проверить функцию соленоидов с контроллерами
    • Тестовой теплообменник
    • Тестовой теплообменник
    Коробка передач
    • Проверить нефтегазовые и смазки для функциональности
    • Визуально и с помощью камер осмотрите шестерни на предмет износа и повреждений 
    • Проверьте отсутствие шума и вибрации при нормальной скорости экструдера.

    Типовые характеристики одношнекового экструдера и их значение

    Размер шнека – Шнек является сердцем экструдера.Он измеряется по внешнему диаметру большинства экструдеров от 0,75 до 10 дюймов. Самые популярные размеры: 1,5″, 2,5″, 3,5″, 4,5 и 6″. Эффективная длина экструдеров обычно составляет 24-36 L/D, но может быть короче или длиннее для специализированных применений. L/D одношнекового экструдера представляет собой отношение длины к диаметру.

    Электродвигатель и редуктор – Экструдеры с регулируемой скоростью и двигателем переменного или постоянного тока. Двигатели постоянного тока уже много лет являются стандартом, однако двигатели переменного тока становятся все более популярными при обработке пластмасс.Эти двигатели могут иметь прямой или ременный привод к редукторам. Важно знать о редукторе на одношнековых экструдерах, чтобы поддерживать правильную выходную скорость шнека для вашего материала.

    Охлаждение цилиндра – Экструдеры могут быть оснащены воздушным или водяным охлаждением. Воздушное охлаждение, которое осуществляется с помощью вентиляторов, в целом менее сложно в использовании. Водяное охлаждение более эффективно, чем воздушное, однако требует большего обслуживания и, как правило, сложнее в обслуживании.

    • Приборы и органы управления экструдера
    • Регулятор температуры для зон ствола-выходы для нагрева и охлаждения с дисплеем температуры
    • Температурный контроль для головки и выходных зон – тепловая мощность и дисплей температуры
    • Rpm Датчик для скорости винта
    • Амперметр — это ток для главного двигателя
    • .
    • Датчик температуры расплава — это показания температуры на штампе
    • Давление — давление головки

    Другая важная информация для рассмотрения

    Высота центральной линии – Высота центра винта до пола.Типичная высота составляет 42,5 дюйма. Более высокий может называться Highboy Extruder, нижний будет называться Low Boy Extruder

    .

    Размер и геометрия загрузочного горлышка – Отверстие и форму загрузочной секции экструдера следует выбирать с учетом материала и объемной плотности.

    Конструкция шнека – существует множество различных вариантов шнеков экструдера. Обычные одноступенчатые винты имеют постоянный шаг. Для вентиляции используются двухступенчатые винты. Шнеки также могут иметь различные формы смешивания для конкретных применений.

    Выше приведено очень краткое описание компонентов одношнекового экструдера. Пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к продавцу Arlington Machinery, чтобы помочь найти бывший в употреблении экструдер, который подойдет для вашей области применения.

    PTi — Экструзионные системы мирового класса

    Разработка SUPER-G ® HighSPEED™ SGHS3500-36D выводит производительность системы на новый уровень в отношении производительности и гибкости. Достижения в технологии и дизайне позволили создать экструдер, способный работать с несколькими смолами, с более высокими показателями восстановления вторичного измельчения, сниженными затратами на техническое обслуживание и повышенной производительностью, и все это с минимальными изменениями в габаритах исходного экструдера SUPER-G ® HighSPEED™.Когда дело доходит до технологических процессов, новый экструдер HighSPEED™ SGHS3500-36D является идеальным решением для обеспечения надежного, экономически эффективного производства с высокой плотностью производства, обеспечивающего высокую производительность при небольшой площади оборудования.

     

    «За последние 3 года наша модель SGHS Model 3000 (75 мм) была встречена рынком с таким большим успехом, что мы предпринимаем следующие шаги по расширению этого предложения», — говорит Дана Хэнсон, президент PTi. «Его цель — преодолеть разрыв между более высокими уровнями как производительности, так и потребления измельченного материала, и, согласно его тезке, он будет работать до 1000 об / мин.»  


    Чтобы достичь целей по преодолению разрыва, были необходимы определенные конструктивные изменения. Модернизированный и увеличенный диаметр шнека с 3 дюймов до 3,5 дюймов (90 мм), длина / диаметр 36: 1, повышенная скорость двигателя 600 л.с. и значительно увеличенное отверстие подачи — вот основные характеристики SGHS3500-36D. Благодаря увеличенному на 40% размеру отверстия уникальная схема подачи обеспечивает высокий коэффициент извлечения доизмельченного материала до 70+%, сохраняя при этом стабильные уровни производительности на протяжении всего производственного процесса.Эти конструктивные изменения оказались существенными и являются основой способности SGHS3500-36D достигать максимальной производительности 3500 страниц в час, что приводит к увеличению производительности на 30-35% по сравнению с экструдером PTi SGHS3000-36D (75 мм).

    В ситуациях, когда пространство ограничено или имеет первостепенное значение, HighSPEED™ представляет собой идеальное решение для достижения максимальной производительности при минимальном пространстве. В то время как новая конструкция потребовала дополнительных 18 дюймов (увеличение примерно на 8,5%) к общей длине экструдера, она позволила увеличить эффективность производства на 20-25% по сравнению с существующей высокоскоростной технологией.Даже с новой стандартной конфигурацией Z SGHS3500-36D длиной 19 футов 1 дюйм и опциональным двигателем длиной 14 футов 2 дюйма, PTi по-прежнему сохраняет наименьшую площадь в категории высокоскоростных экструдеров.

    Важные конструктивные особенности оригинального SGHS3000-36D экстраполированы на модель SGHS 3500. Прочное основание и опорная конструкция, созданные в первую очередь для стабилизации нагрузки и предотвращения прогиба, 

     

    продолжает придавать значение термину «сверхмощная» точность и долговечная конструкция.В дополнение к качеству конструкции и производительности, в высокоскоростном экструдере используются запатентованные скользящие опоры PTi M-ATEX™ для помощи в управлении тепловым расширением, а также двухступенчатая технология кулачкового шнека SUPER-G ® для обеспечения исключительного смешивания и качества расплава. и контроль температуры. Вместе эти характеристики играют важную роль в поддержании постоянной толщины листа и достижении высокой прозрачности кристаллических и полукристаллических полимеров.

    Когда речь идет об энергоэффективности и безопасности оператора, в серии SUPER-G ® используются защитные кожухи CoolTOUCH™, чтобы свести к минимуму выделение тепла на поверхность, а извлечение винта «снаружи» облегчает доступ к винту. чрезвычайно управляемый.

    Гибкость SGHS3500-36D обусловлена ​​его возможностями обработки нескольких полимеров HIPS, PP и PET. Универсальность позволяет быстро переключаться между приложениями, экономя время и устраняя необходимость в отдельных специализированных экструдерах. Кроме того, возможности более крупных устройств включают повышение производительности на 20–25 % для материалов из полипропилена, ударопрочного полистирола и ПЭТ по сравнению с SGHS3000.

    Полностью работоспособная экструзионная система SGHS3500-36D доступна для технологических испытаний в Центре разработки технологий (TDC) PTi.Последующая конфигурация экструзионной системы включает в себя прокатную клеть, накопитель и намотчик для полного цикла листового проката. Компаниям, заинтересованным в тестировании своих смол и процессов нанесения на SGHS3500, рекомендуется запланировать испытания. Чтобы узнать подробности или записаться на прием, свяжитесь с PTi по телефону (630) 585-5800.


    Coperion поставляет двухшнековый экструдер для химической переработки пластика – Coperion

    Двухшнековый экструдер для эффективного добавления энергии
    Технология двухшнекового экструдера Coperion особенно хорошо подходит для химической переработки пластмасс.После того, как бывшие в употреблении отходы, измельченные или спрессованные, надежно добавляются в технологическую секцию экструдера с помощью питателя Coperion K-Tron, в материал в кратчайшие сроки вводится большое количество механической энергии благодаря непрерывному обновлению поверхности, а также интенсивное рассеивание и сдвигание по сдвоенным винтам.

    В течение примерно 30 секунд образуется однородный, сильно удаленный из летучих компонентов расплав с температурой до 350°C, в который очень эффективно вводится энергия.

    Дополнительные материалы, такие как катализаторы, могут быть добавлены и смешаны по мере необходимости. В некоторых случаях остаточная вода или хлориды из ПВХ вводятся в экструдер в незначительных количествах вместе с пластиковыми отходами. Оба надежно извлекаются посредством вакуумного дегазирования в технологической секции экструдера.

    Двухшнековые экструдеры

    обладают многочисленными преимуществами, которые особенно полезны при химической переработке. Технология охватывает широкий диапазон пропускной способности. На более крупных экструзионных машинах ZSK с помощью этого процесса можно реализовать производительность до 20 т/ч.Полимеры различной вязкости надежно пластифицируются благодаря высокоэффективному режиму работы двойных шнеков. Рассеивание пластической энергии происходит мгновенно. При необходимости защита от коррозии и износа всех деталей, контактирующих с продуктом, в технологической секции может обеспечить длительный срок службы экструдера даже при обработке очень агрессивных материалов.

    Рекультивация сырья
    Внутри реактора расплав, предварительно нагретый до 350°C в двухшнековом экструдере, подвергается дальнейшему нагреву.При температуре до 500°С происходит пиролиз полимеров, расщепление полимерных цепей на более короткие звенья в бескислородной среде. Пиролиз полимеров использует случайный механизм расщепления, при котором генерируются свободные радикалы. При этом инициируются цепные реакции, которые приводят к расщеплению полимеров на широкую смесь углеводородов в жидкой и газообразной фазах. Наиболее важными факторами, влияющими на этот процесс, являются время пребывания, температура и тип агента пиролиза.

    Большая часть неорганических компонентов бывших в употреблении отходов остается в отстойнике реактора и удаляется. Органические углеводороды полимеров испаряются. Они превращаются в мономеры, нефтехимическое сырье или синтез-газы, а затем перерабатываются в дистилляторах в товарные продукты, такие как нефть, тяжелое топливо или парафины.

    Химическая переработка является очень активной темой исследований в Гентском университете. Несмотря на то, что уже показано, что механическая переработка пластика является простым методом повышения ценности пластика, были обнаружены определенные ограничения из-за непрактичности разделения отходов.Однако с помощью химической переработки эти ограничения можно преодолеть.

    Двухшнековый экструдер Coperion ZSK станет частью новой установки для химической переработки в Гентском университете. Среди прочего, он будет соединен с вихревым реактором; таким образом, расплавленный пластик будет течь прямо в реактор. Могут применяться различные технологии преобразования пластиковых отходов в химические вещества, такие как каталитический пиролиз и термохимическая обработка (крекинг).

    «Мы гордимся тем, что можем поддержать известный Гентский университет своим опытом и технологиями в его исследованиях и разработках, связанных с химической переработкой.Мы рассматриваем химическую переработку как новаторский процесс переработки сырья из смешанных пластиковых отходов. С помощью этого процесса нам удастся сохранить наши ценные ресурсы в долгосрочной перспективе. Как только система переработки с двухшнековым экструдером ZSK будет запущена в Гентском университете, она также будет доступна нашим клиентам для тестирования», — сказал Йохен Шофер, менеджер бизнес-сегмента по переработке и прямой экструзии в Coperion.

    Самый простой одношнековый экструдер

    Самый простой одношнековый экструдер, это также чрезвычайно важное производственное оборудование, сообщите нам предка экструдера сейчас!

    Базовая структура одношнекового экструдера:

    Одношнековый экструдер является наиболее распространенным экструзионным оборудованием, включая основное, вспомогательное оборудование и электрические системы управления.

    Хост, содержащий экструзионную систему (цилиндрическую и шнековую), трансмиссию, системы подачи и системы нагрева и охлаждения. Шнековый экструдер — это сердце, ключевой компонент, который может напрямую влиять на объем и эффективность экструдера. Поворот винта так, чтобы материал в цилиндре мог двигаться, давить и получать часть тепла от трения, а его производительность хорошая или плохая, определяет производительность, качество экструдера пластмасс, дисперсию наполнителя, температуру расплава, потребляемая мощность и так далее.

    Одношнековый экструдер:

    Обычный одношнековый экструдер, также известный как трехшнековый экструдер. Когда материал продвигался вдоль шнека, испытывая изменения температуры, давления, вязкости и т. д., в зависимости от характеристик материала может изменяться эффективная длина шнека, которая делится на три секции, а именно зону подачи (зона сплошной транспортировки ), зона плавления (секция сжатия) и секция гомогенизации (секция дозирования), в зависимости от диаметра шнека, шага, глубины спиральной канавки, чтобы определить эффективную длину трех секций.

    Обычный винт с полной резьбой, три секции в зависимости от подъема резьбы и изменения глубины канавок, можно разделить на равноудаленные более темные винты и другие винты с глубоким шагом и винт с переменной глубиной шага.

    Новый одношнековый экструдер:

    В каждом функциональном сегменте трехшнекового экструдера есть некоторые проблемы, которые ограничивают производство, такие как зона плавления с твердым слоем и сосуществование ванны с шнеком, постоянно расширяемый бассейн, твердый слой постепенно сужается, уменьшает площадь теплопередачи твердого слоя и стенку ствола и передает тепло, чтобы расплавить твердый мусор, окруженный пострадавшей силой сдвига, мал, медленно плавится и даже вызывает неравномерные проблемы с качеством.

    Для обеспечения высокоскоростной и высокопроизводительной экструзии на основе высокого качества было разработано множество новых шнеков, чтобы преодолеть ограничения обычного трехзонного шнека по всей резьбе, и есть много функций для повышения скорости экструзии, качественные пластмассы и снижают летучесть, получили более широкое распространение.

    Отдельный винт

    Отдельный винт Винт нового типа, разработанный по принципу теплопередающего винта. В зоне плавления добавлена ​​функция барьера вторичной нити.

    Барьерный винт

    Барьерный винт происходит от винта разделительного типа, снабженного барьерным сегментом в составе обычного винта. Это новый шнек для тщательного плавления и гомогенизации твердой фазы.

    Винт со штифтом

    Винт с штифтом представляет собой шунтирующий винт, используйте винтовой штифт, который может обеспечить поток, содержащий твердые частицы, разделенные на множество небольших потоков.

    Винт DIS

    Винт DIS также является шунтирующим винтом. Предусмотрен в обычном винтовом сегменте микшерной головки DIS.

    Комбинированный шнек используется для решения противоречия между специализированным и универсальным экструдером, с корпусом в зоне подачи шнека и множеством шнековых элементов различных функций (таких как транспортирующие элементы, элементы смешивания, режущие элементы и т. д.). Изменяя тип, количество и элементы последовательности комбинаций, можно получить различные свойства шнека для соответствия различным материалам и различным требованиям обработки, а также найти наилучшие условия работы.

    Этот винт легко адаптируется, его легко получить в наилучших условиях работы, и поэтому он может быть более широко применен.Но конструкция сложных, комбинаций разборных элементов громоздка, труднее добиться на шнеке меньшего диаметра.

    Область применения одношнекового экструдера:

    Одношнековый экструдер в основном используется для пенополистирола, твердого / мягкого поливинилхлорида, полиэтиленовой пены и других процессов экструзии термопластов, а также соответствующего вспомогательного оборудования и строительного ядра для производства нескольких видов пластика. изделия, такие как трубы, листы, пленки, ленты и т. д., можно использовать для грануляции.


    Экструзионная обработка: основное руководство по использованию вспомогательного оборудования

    Что такое экструзионная обработка?

    Экструзия — это непрерывная форма обработки пластмасс, которая происходит в группе оборудования, называемой экструзионной линией. В отличие от литья под давлением или подобных процессов, основанных на повторяющихся «циклах» заполнения формы и извлечения деталей, экструзия — это процесс, который идеально подходит для непрерывного производства продукции высокого качества и в очень больших объемах.

    Экструзия создает продукт непрерывно благодаря постоянному вращению шнека, сжимающего смолу. В процессе используется матрица, через которую проталкивается расплавленный пластик для создания определенной формы и толщины.

    Типичные экструдированные продукты включают:
    • Полимерные пленки, используемые в строительстве, сельском хозяйстве, упаковке или в других целях
    • Жесткие или гибкие пластиковые листы, листовые строительные или упаковочные изделия, термоформованные изделия
    • Пластиковый сайдинг, пластиковые пиломатериалы или пластиковые/композитные материалы для настила
    • Пластиковые «профили» для оконных рам, корпусов, молдингов или декоративных целей
    • Гибкие пластиковые трубки для медицинского, промышленного или бытового применения
    • Жесткая пластиковая труба, используемая для бытовых и коммерческих водопроводов, газопроводов и дренажных труб.
    • Пластиковые нити, используемые в 3D-принтерах

    Какова роль вспомогательного оборудования в экструзионной обработке?

    Очевидно, что возможности экструзионной обработки в первую очередь зависят от наличия экструдера, размер и оснащение которого позволяют обеспечить необходимый тип и объем пластифицированного полимера (экструдата) для процесса, независимо от того, включает ли этот процесс производство пленки, труб, труб, профилей или листов.

    Но без помощи вспомогательного оборудования , которое снабжает их сырьем, а затем помогает перерабатывать экструдат в готовую продукцию, экструдеры сами по себе ничего не могли производить.

    Подумай об этом. Вспомогательное оборудование жизненно необходимо для:

    • Прием, хранение и перемещение больших объемов сырья, необходимого для поддержки больших экструзионных линий.
    • Надлежащая подготовка и сушка некоторых пластиков, которые впитывают влагу, что может вызвать проблемы с качеством при использовании в медицинских или коммерческих целях.
    • Надежная подача материалов на экструзионные линии без загрязнения или восстановления влаги, а также точное смешивание технологического измельченного материала для сведения к минимуму отходов технологического материала.
    • Приемка и придание горячему экструдату точных размеров при сохранении постоянной скорости процесса.
    • Управление охлаждением и теплопередачей для поддержания неизменной формы и качества экструдата.
    • Измерение, резка, намотка и сбор непрерывного потока готового экструдированного продукта.
    • Непрерывный сбор, гранулирование и переработка отходов производства (например, обрезков кромок пленки, заготовок для термоформования, обрезков листов или обрезков труб) в материал для повторного использования.

    Вспомогательное оборудование, поддерживающее экструзионную обработку

    Экструзионные линии обычно состоят из двух частей или сторон: восходящей и нисходящей.

    На входной стороне находится все вспомогательное оборудование, которое принимает, смешивает/смешивает и подает смолу и ингредиенты в экструзионную машину.

    Экструдер плавит пластик и подает непрерывный поток экструдата под давлением на все последующие инструменты и оборудование.

    Вспомогательное оборудование, расположенное ниже по технологической цепочке, сначала формирует, охлаждает и затвердевает экструдат до его конечной формы, затем измеряет, разрезает и собирает готовую продукцию (например, рулоны пластиковой пленки и нарезанные по длине профили, трубы или листы) таким образом, чтобы они могут быть подготовлены или упакованы для отправки.

    Повышение точности и воспроизводимости [Белая книга]

    Для экструдированных изделий дополнительно ужесточаются допуски по внешнему и внутреннему диаметру, толщине стенки и другим параметрам. Из этого информационного документа, посвященного медицинским трубкам, вы узнаете, как достижения в области съемников существенно влияют на точность и производительность.

    Предварительное вспомогательное оборудование для экструзионной обработки

    Приемка и хранение материалов

    Поскольку экструзия представляет собой непрерывный процесс, который может поддерживать очень высокую производительность, многие экструдеры должны получать и хранить огромное количество пластиковой смолы. И, самый рентабельный способ купить оптом смолу в вагонах или грузовиках. Требуется специальное вспомогательное оборудование, такое как системы разгрузки вагонов или грузовиков, для приема и транспортировки такого большого количества смолы на расстояние до 1000 футов, а затем для заполнения высоких бункеров для хранения материалов.Эти системы также должны включать в себя механизмы проверки, гарантирующие загрузку новой смолы в правильный бункер, поскольку загрузка тонн неподходящего материала в бункер вызывает огромные проблемы с загрязнением. Небольшие поставки смолы можно перемещать в места хранения меньшей емкости, например, в буферные бункеры, или на более короткие расстояния с помощью циклического погрузчика.

    Транспортировка

    Чтобы перемещать материал (первичные гранулы, переработанные гранулы, повторно измельченные) из мест хранения на заводе в экструдеры и вспомогательное оборудование, такое как сушилки или смесители, переработчики полагаются на системы вакуумной транспортировки.Эти системы, которые получают свою движущую силу от вакуумного насоса, обычно включают сеть конвейерных линий по всему заводу; загрузчики материалов, приемники и клапаны; столы выбора смолы и системы проверки качества линии, а также автоматические средства управления.

    Чтобы приносить пользу экструзионному процессору, конвейерные системы должны не только перемещать требуемое количество материала в нужные места, но и делать это без его повреждения (т. чрезмерной или неконтролируемой скорости транспортировки.Это тратит впустую ценные материалы и деньги переработчиков по двум причинам.

    Во-первых, этот поврежденный материал часто попадает в фильтры конвейерной системы и должен быть утилизирован как мусор (всего шесть фунтов в день равняются одной тонне отходов в год!). Во-вторых, когда пыль/мелкая фракция или волоски ангела попадают в пластикирующий цилиндр экструдера, они обычно нагреваются и плавятся намного быстрее, чем неповрежденные гранулы, что приводит к обгоревшим или почерневшим пятнышкам, которые могут сделать экструдированные детали неприемлемыми с косметической точки зрения.

    Для транспортировки материалов в больших объемах, но на «безопасных» скоростях, которые предотвращают повреждение, рассмотрите возможность перехода от старых систем транспортировки разбавленной фазы к системе транспортировки с более низкой скоростью и плотной фазой, такой как Conair Wave Conveying.

    Сушка

    Для обеспечения высокой производительности экструдированного продукта во многих экструзионных операциях используются централизованные операции сушки. Но независимо от того, выполняется ли сушка материала с помощью большой центральной сушилки, сушильной тележки с несколькими бункерами, сушилки на стороне машины или мобильного сушильного агрегата, это вспомогательное оборудование представляет собой гораздо больше, чем просто удаление влаги.

    Конечно, постоянное удаление влаги необходимо для обработки любой гигроскопичной смолы (например, ПЭТФ, поликарбоната, АБС-пластика, нейлона и т. д.). Это связано с тем, что внутренняя влага в этих смолах может вызывать пустоты, обесцвечивание, отверстия или структурную слабость в деталях, полученных литьем под давлением, что приводит к ухудшению характеристик и внешнего вида и, в конечном итоге, к браку.

    Еще одно большое преимущество последовательной сушки — для всех смол — заключается в том, что она «гомогенизирует» материал, позволяя вам подавать в экструдер постоянный поток материала при постоянной температуре.Если учесть, насколько горячим может быть материал, находящийся в силосе летом, или насколько холодным может быть зимой, то использование возможности предварительной сушки и гомогенизации поступающего материала может существенно повлиять на качество деталей в любое время года.

    Смешивание и смешивание

    Внешний вид, производительность, прочность и качество экструдированных продуктов зависят от подачи в экструдер постоянной смеси сырьевых материалов, которая может включать в себя первичные гранулы, гранулированные материалы, бывшие в употреблении, повторно измельченные отходы пленки или технологических отходов, краситель и/или эксплуатационные характеристики или свойства. -улучшающие добавки.Постоянная и непрерывная доставка таких смесей — это работа оборудования для подачи, смешивания и смешивания.

    Блендеры

    обычно содержат несколько ингредиентов в установленных сверху бункерах или питателях, используя «рецепты» с цифровым управлением для измерения каждого ингредиента с помощью гравиметрической системы взвешивания, прежде чем выпустить его в центральную смесительную камеру для приготовления партии. Простота, точность, воспроизводимость и последовательная отчетность необходимы для качественного смешивания, поскольку даже небольшие различия в ингредиентах могут изменить затраты на вход и повлиять на производительность и качество экструдера.

    Повторное использование большого количества технологических отходов, образующихся на некоторых экструзионных линиях, может создать серьезную проблему при смешивании. Например, линии экструзии пленки постоянно производят столько «обрезки кромок», что им требуются встроенные системы грануляции, которые улавливают и немедленно обрабатывают обрезки пленки (см. «Последующее оборудование» ниже). Но поскольку отходы пленки очень легкие по сравнению с гранулами смолы, они не смешиваются однородно при повторном введении для обработки в обычный смеситель. Чтобы решить эту проблему, в линиях экструзии пленки часто используется специальное оборудование для смешивания, которое может однородно смешивать большое количество перемолотой пленки с первичным материалом, чтобы обеспечить постоянную производительность экструдера.

    Экструзионное оборудование

    Сам экструдер является последним элементом предшествующего процесса. Он принимает смешанное сырье через горловину подачи, плавит его в однородную смесь, затем проталкивает расплавленный материал («экструдат») под давлением через внешнее оборудование — начинается последующая экструзионная обработка.

    Экструдеры

    доступны в огромном диапазоне производительности и типов для работы с различными материалами. Одношнековые экструдеры типичны для гранул, а двухшнековые экструдеры больше подходят для порошковых материалов.Размеры варьируются от очень маленьких экструдеров, которые производят тонкие нити, палочки для медицинских тампонов или тонкостенные трубки малого диаметра, до очень больших высокопроизводительных машин, которые могут перерабатывать тысячи фунтов материала в час в пластиково-композитные пиломатериалы и настилы. или толстостенные пластиковые трубы диаметром несколько футов.

    Каждый экструдер зависит от главного управления экструзией, которое регулирует не только его работу и производительность, но и скорость последующего оборудования. В частности, управление экструзией регулирует скорость нижестоящего тянущего оборудования, которое аккуратно захватывает и вытягивает поток экструдата из экструдера через инструментальное, измерительное и охлаждающее оборудование, а затем на резку и окончательную обработку.Точная настройка скорости и производительности каждого элемента линии с помощью основного управления экструзией абсолютно необходима для поддержания постоянства размеров и физических характеристик каждого экструдируемого продукта.

    Вспомогательное оборудование «Upstream», задействованное в экструзионной обработке
    Требование процесса или задача:
    Вспомогательное оборудование:
    Хранение материалов, ингредиентов или партий Системы разгрузки грузовых или железнодорожных вагонов
    Велосипедные погрузчики
    Силосы для материалов
    Большие бункеры для хранения
    Транспортировка материала Системы вакуумной транспортировки:
    Контроллеры конвейера
    Насосы
    Линии транспортировки
    Загрузчики, приемники, клапаны
    Таблицы выбора материалов
    Мобильные системы транспортировки
    Сушка материала, предварительный нагрев или осушение Системы сушки:
    Центральная
    Машинная сторона
    Мобильные или мини-системы
    Системы осушения
    Взвешивание материалов, дозирование ингредиентов и смешивание Питатели
    Блендеры
    Смесители
    Весы

     

    Последующее вспомогательное оборудование для экструзионной обработки

    Последующая экструзионная обработка начинается, когда горячий экструдат выходит из экструдера.Существует несколько основных типов последующего оборудования в типичном процессе экструзии труб, труб или профилей, в том числе:

    Калибраторы и штампы

    Набор этих специализированных инструментов принимает горячий поток экструдата, выходящий из экструдера, и постепенно придает горячему движущемуся пластику почти законченную форму. Во многих случаях эти инструменты входят прямо в охлаждающее оборудование.

    Вакуумные и охлаждающие резервуары

    Погружные или водораспылительные охлаждающие баки отводят тепло от экструдата по мере его формирования, чтобы он мог охлаждаться, сжиматься и затвердевать до своих конечных размеров.Охлаждающее оборудование различается в зависимости от области применения: для более крупных профилей, включая трубы и настилы, часто используется распылительное охлаждение, а для небольших изделий из гибких труб используется иммерсионное охлаждение, часто в вакуумных охлаждающих резервуарах. Создание вакуума в охлаждающей воде помогает полым профилям, таким как гибкие трубки, сохранять свои внутренние размеры.

    Блоки контроля температуры (TCU) TCU

    поддерживают процесс охлаждения, обеспечивая стабильный поток «подготовленной» воды в баки охлаждения и распыления, чтобы они могли поддерживать постоянную температуру охлаждающей жидкости и постоянную скорость теплопередачи, поскольку экструдированный продукт непрерывно движется в процессе охлаждения.TCU управляют температурой охлаждающей жидкости с помощью внутреннего контура с термостатическим управлением, который может автоматически нагревать или охлаждать циркулирующую охлаждающую жидкость по мере необходимости. Несколько TCU и более крупные контуры охлаждения могут обслуживаться переносными или центральными холодильными установками большей мощности, которые обеспечивают гораздо более высокие уровни охлаждающей способности.

    Поточные измерительные системы

    Многие экструзионные линии используют ряд приборов, которые измеряют размеры экструдата в режиме реального времени, а затем передают информацию о размерах в главное управление процессом.Это позволяет в режиме реального времени регулировать производительность экструдера или скорость линии по мере необходимости для изменения размера, корректировки отклонений или поддержания согласованности производства. Если продукт выходит за допустимые пределы, эти системы могут идентифицировать «плохие» сегменты и использовать информацию о позиционировании для цифровой маркировки, а затем вырезать бракованные сегменты дальше по линии.

    Съемники

    «Вытягиватель» — это моторизованное устройство, в котором используются вращающиеся ремни или направляющие с прокладками для протягивания экструдата через последующее оборудование с точной, плавно регулируемой скоростью.Скорость экструзионной линии и скорость съемника регулируются главным управлением экструзией на основе показаний в режиме реального времени встроенной системы измерения экструзии. Незначительные регулировки скорости съемника, особенно во время процессов формования и охлаждения, позволяют точно регулировать размерные характеристики и характеристики (например, толщину стенки, внутренний диаметр) экструдированного продукта по мере необходимости для поддержания однородности. Несмотря на то, что их функции в основном схожи в каждом приложении экструзии, съемники сильно различаются по размеру, мощности и конструкции в зависимости от размера и типа производимой экструзии.

    Фрезы

    Иногда интегрированные со съемниками в составе съемно-резательных узлов, ножницы используются для нарезки экструдированных изделий – пиломатериалов, оконных профилей, корпусов, пленок, листов – на необходимую длину. Поскольку экструзионные линии движутся, многие резаки работают на движущихся столах, синхронизированных со скоростью линии и цифровыми данными измерений от встроенных измерительных систем. Существует два основных типа фрез:

    • «Смещающие» фрезы делают один чистый рез, смещающий экструдированный материал с обеих сторон.В отрезных станках может использоваться один нож или вращающееся колесо ножей для более мелких или более мягких экструдированных продуктов, таких как гибкие трубки. Для более крупных или толстостенных экструдированных труб фрезы с планетарными ножами вращаются по окружности экструзии, углубляя рез до его завершения. Дисковые фрезы предпочтительны, когда требуется чистый рез без частиц.
    • Пильные резаки используют полотно циркулярной пилы, размещенное в подвижном столе, который делает разрезы, удаляя небольшую полосу экструдированного материала.Пильные станки чрезвычайно быстры и универсальны, они способны резать практически любой жесткий профиль любого размера: листы, трубы, настил и профили.
    Взлетное оборудование

    Это оборудование собирает готовые экструзионные изделия (изделия, нарезанные по размеру, рулоны пленки или гибкие трубки) и подготавливает их для маркировки, обвязки или упаковки перед отправкой.

    Грануляторы и оборудование для переработки лома

    Как отмечалось ранее, некоторые крупносерийные процессы экструзии, такие как экструзия пленки, непрерывно производят значительное количество брака, в то время как другие производят случайный брак в результате переналадки, перерывов или отклонений, что приводит к браку продукции.В любом случае оборудование для измельчения, особенно грануляторы, необходимо для минимизации технологических отходов и максимизации инвестиций в сырье. Гранулирование деталей или пленок, от обрезков кромок до термоформовочных заготовок, обрезков листов или профилей, не соответствующих техническим требованиям, позволяет «замкнутому циклу» утилизировать практически каждый кусочек материала, который поступает на ваше предприятие.

    Экструзионным переработчикам часто требуются специально адаптированные системы грануляции для работы с уникальными размерами, типами и объемами отходов, типичными для их процессов.Вот несколько примеров:

    • Обработчики экструзии пленки используют системы непрерывной грануляции, оснащенные воздуходувками для направления «лент» легкой кромочной обрезки в загрузочные горловины гранулятора. Поскольку отходы легкой пленки быстро накапливаются в объеме, повторно измельченные материалы автоматически возвращаются в системы подачи и смешивания материалов для немедленного повторного использования.
    • Для экструзионных процессоров Thermoform также могут потребоваться непрерывно работающие системы грануляции с автоматической подачей, чтобы предотвратить накопление заготовок из-за загромождения или задержки производства термоформ.
    • Переработчикам пластиковых листов обычно требуются грануляторы с очень широкими входными отверстиями и режущими камерами, обеспечивающими ручную или автоматическую подачу лома широких и узких пластиковых листов.

    Каким бы ни был процесс, очень важно правильно подобрать размеры систем грануляции и аксессуаров, чтобы эффективно справляться с большими объемами отходов без прерывания процесса. Поточные системы грануляции могут иметь важное значение для управления непрерывными большими объемами лома, в то время как другие операции по переработке могут идти в ногу со временем, собирая лом и гранулируя его в автономном режиме, либо в машинах, либо в централизованных системах грануляции, с выходом хранятся как измельченные, которые могут быть повторно обработаны позже.

    Последующее вспомогательное оборудование для экструзии
    Требование процесса или задача:
    Вспомогательное оборудование:
    Калибровка экструзии и размеры Калибраторы и штампы
    Экструзионное охлаждение/теплообмен Охлаждающее оборудование:
    Погружной охлаждающий бак
    Вакуумный охлаждающий бак
    Распылительный охлаждающий бак
    Блок контроля температуры
    Охлаждение технологического оборудования для экструдеров, двигателей, гидравлики, насосов или систем сушки Чиллеры
    Центральные чиллеры
    Градирни с принудительной тягой или адиабатические градирни
    Системы оборотного водоснабжения
    Контроль размеров Встроенные измерительные системы
    Съемники
    Фрезы
    Обработка готовой продукции Подъемное оборудование (разгрузчики, стеллажи)
    Автоматические моталки для пленки или гибких трубок
    Грануляция и переработка лома Поточные грануляторы
    Грануляторы со стороны машины, управляемые оператором
    Централизованные системы грануляции

     

    Заключение

    Процесс экструзии был бы невозможен без использования нескольких типов вспомогательного оборудования до и после экструдера.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.