Экструдеры что такое: понятие, области применения, классификация и принцип работы этого оборудования – Экструзия (технологический процесс) — Википедия

Экструзия (технологический процесс) — Википедия

У этого термина существуют и другие значения, см. Экструзия.

Экстру́зия (от позднелат. extrusio «выталкивание») — технология получения изделий путём продавливания вязкого расплава материала или густой пасты через формующее отверстие. Обычно используется при формовке полимеров (в том числе резиновых смесей, пластмасс, крахмалсодержащих и белоксодержащих смесей), ферритовых изделий (сердечники), а также в пищевой промышленности (макароны, лапша, кукурузные палочки и т. п.), путём продавливания формуемого вещества через формующее отверстие головной части экструдера. Двумя основными преимуществами этого процесса перед другими производственными процессами являются его способность создавать очень сложные поперечные сечения и обрабатывать хрупкие материалы, поскольку материал сталкивается только с сжимающими и сдвиговыми давлениями. Он также формирует детали с отличным качеством поверхности^[1]. Процесс экструзии в металлах также может увеличить прочность материала. Продукты экструзии обычно называют «экструдатами».

В 1797 году Джозеф Брама запатентовал первый процесс экструзии для изготовления труб из мягких металлов. Он включал предварительный нагрев металла, а затем проталкивание его через штамп ручным плунжером. В 1820 году Томас Барр (Thomas Burr) применил этот процесс для свинцовой трубы с помощью гидравлического пресса (также изобретенного Джозефом Брамой). В то время процесс назывался «впрыскивание» (squirting). В 1894 году Александр Дик (Alexander Dick) расширил процесс экструзии для медных и латунных сплавов^[2].

В 1990 году был изобретён процесс микроформования, который помог разработать несколько процессов микроэкструзии^[3][4]

^[5].

Экструзия представляет собой непрерывный технологический процесс, заключающийся в продавливании высоковязкого материала на основе расплава, либо пастообразной многофазной дисперсной системы, либо металла, через формующий инструмент (экструзионную головку, фильеру), с целью получения изделия с поперечным сечением нужной формы. В промышленности переработки полимеров методом экструзии изготавливают различные погонажные изделия, такие, как трубы, листы, плёнки, оболочки кабелей, элементы оптических систем светильников — рассеиватели и т. д. Аналогично полимерам методом экструзии изготавливаются разнообразные алюминиевые профили. Основным технологическим оборудованием для переработки полимеров в изделия методом экструзии являются одночервячные, многочервячные, поршневые и дисковые экструдеры.

• Холодная синяя экструзия — возможны только механические изменения в материале вследствие медленного его перемещения под давлением и формованием этого продукта с образованием заданных форм.
• Теплая экструзия — сухие компоненты сырья смешиваются с определённым количеством воды и подают в экструдер, где наряду с механическим его подвергают ещё и тепловому воздействию. Продукт нагревается извне. Получаемый экструдат отличается небольшой плотностью, незначительным увеличением в объёме, пластичностью, а также ячеистым строением. Иногда экструдату необходимо подсушивание.
• Горячая экструзия — процесс протекает при высоких скоростях и давлениях, значительном переходе механической энергии в тепловую, что приводит к различным по глубине изменениям в качественных показателях материала. Кроме того, может иметь место регулируемый подвод тепла как непосредственно к продукту, так и через наружные стенки экструдера. Массовая доля влаги в сырье при горячей экструзии составляет 10…20 %, а температура превышает 120 °C.
• Гидроэкструзия — процесс обработки металлических сплавов и полимерных материалов жидкостью, основанный на свойстве их высокой текучести при высоких давлениях.

Экструдер в линии по производству пластикового плинтуса

Экструдер (экструдинг-пресс) — машина для формования пластичных материалов, путём придания им формы, при помощи продавливания (экструзии) через профилирующий инструмент (экструзионную головку).

Экструдер состоит из: корпуса с нагревательными элементами; рабочего органа (шнека (винт Архимеда), диска, поршня), размещённого 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) экструдеры подразделяют на одно-, двух- или многошнековые (червячные), дисковые, поршневые (плунжерные) и др. Двухшнековые экструдеры в зависимости от конфигурации шнеков могут быть параллельными или коническими. В зависимости от направления вращения — с сонаправленным или противонаправленным вращением шнеков.

Химическая промышленность[править | править код]

Алюминиевые детали, полученные методом экструзии

В химической промышленности метод экструзии применяется для нагрева, пластификации, гомогенизации и придания необходимой формы исходному сырью. Химический состав конечного продукта при этом идентичен химическому составу исходного сырья, что позволяет добиваться стабильного качества продукта прибегая при этом к минимальному количеству настроек экструдера, этим объясняется относительная простота машин, работающих в химической промышленности.

Методом экструзии в химической промышленности изготавливают различные погонажные изделия, такие как трубы, листы, плёнки, оболочки кабелей, элементы оптических систем светильников — рассеиватели и т. д.

Пищевая промышленность[править | править код]

Пищевой экструдер Shtak-72

В пищевой промышленности метод экструзии применяется намного шире. В ходе процесса под действием значительных скоростей сдвига, высоких скоростей и давления, происходит переход механической энергии в тепловую, что приводит к различным по глубине изменениям в качественных показателях перерабатываемого сырья, например денатурация белка, клейстеризация и желатинизация крахмала, а также другие биохимические изменения. Простейший экструдер, применяемый в быту — кондитерский рукав, механический экструдер — ручная мясорубка.

Продукты, получаемые на пищевых экструдерах[править | править код]

• традиционная жевательная резинка^[6]
• пельмени
• кукурузные палочки
• подушечки и трубочки с начинкой
• хрустящие хлебцы и соломка
• фигурные сухие завтраки
• хлопья кукурузные и из других злаков
• быстрозавариваемые каши
• детское питание
• фигурные чипсы
• экструзионные сухарики
• мелкий шарик из риса, кукурузы, гречи, пшеницы, для наполнения и обсыпки шоколадных изделий, мороженого и других кондитерских изделий
• пищевые отруби
• набухающая мука, панировка
• продукты вторичной переработки хлеба
• соевые продукты: соевый текстурат, концентрат (применяются в производстве колбасы, сосисок, котлет и т. д.), кусковые соевые продукты (фарш, гуляш, бифштекс, тушёнка и т. д.)
• продукты переработки отходов животноводства
• модифицированный крахмал
• реагент на основе крахмала применяемый в нефте- и газодобыче
• строительные крахмалсодержащие смеси
• основы для клеев
• мороженое

Комбикормовая промышленность[править | править код]

Экструдирование — процесс происходящий в стволе экструдера, при котором происходит механическое перемалывание за счёт трения, высокотемпературное воздействие при высоком давлении на кормовое сырьё (температура от 110 до 160 градусов и давление от 20 до 30 атмосфер). В процессе такого воздействия, происходит расщепление сложных углеводов на простые сахара, что обеспечивает существенное улучшение органолептических показателей корма, а также повышает усваиваемость кормов (от 45 % при традиционных видах обработки до 95 %).

• полножирная соя
• зерновые экструдаты
• корма для КРС, свиней, кроликов
• корма для кошек, собак, домашних грызунов, крупного рогатого скота
• корма для промысловых и аквариумных рыб

Производство твердого биотоплива[править | править код]

Одним из наиболее популярных методов получения топливных брикетов является использование специальных экструдеров. Процесс представляет собой прессование шнеком отходов (шелухи подсолнечника, гречихи и т. п.) и мелко измельчённых отходов древесины (опилок) под высоким давлением при нагревании от 250 до 350 С°. Получаемые топливные брикеты не включают в себя никаких связующих веществ, кроме одного натурального — лигнина, содержащегося в клетках растительных отходов. Температура, присутствующая при прессовании, способствует оплавлению поверхности брикетов, которая благодаря этому становится более прочной, что немаловажно для транспортировки брикета.

1. ↑ Oberg et al., 2000, pp. 1348–1349
2. ↑ Backus, Robert G.; Boshold, R. F.; Johannisson, Thomas G.; Noble, Paul D.; Pfeffer, Jerome B.; Schiebold, Ted A.; Spearman, J. E. Drawing, extruding, and upsetting // Tool and manufacturing engineers handbook (англ.) / Wick, Charles; Benedict, John T.; Veilleux, Raymond F.. — 4th. — SME (англ.)русск., 1998. — Vol. vol. 2. — ISBN 0-87263-135-4.
3. ↑ Engel, U.; Eckstein, R. Microforming — From Basic research to its realization (англ.) // Journal of Materials Processing Technology : journal. — 2002. — Vol. 125—126, no. 2002. — P. 35—44. — doi:10.1016/S0924-0136(02)00415-6.
4. ↑ Dixit, U.S.; Das, R. Chapter 15: Microextrusion // Micromanufacturing Processes (неопр.) / Jain, V.K.. — CRC Press, 2012. — С. 263—282. — ISBN 9781439852903.
5. ↑ Fu, M.W.; Chan, W.L. A review on the state-of-the-art microforming technologies (англ.) // International Journal of Advanced Manufacturing Technology (англ.)русск. : journal. — 2013. — Vol. 67, no. 9. — P. 2411—2437. — doi:10.1007/s00170-012-4661-7.
6. ↑ Imfeld, T. CHEWING GUM-FACTS AND FICTION: A REVIEW OF GUM-CHEWING AND ORAL HEALTH // Critical reviews in oral biology and medicine : an official publication of the American Association of Oral Biologists. — 1999. — ISSN 1045-4411.

Что такое экструдирование кормов?

Экструдирование – это особый способ обработки сырья, при котором зерно поддается механическому воздействию (измельчению) в винтовой части экструдера. Этот процесс происходит под воздействием высокой температуры (около 150 ⁰С) и давления. Далее измельченная разогретая масса под высоким давлением попадает под влияние низкого давления. В результате резкого перепада происходит т.н. «взрыв» — готовый продукт увеличивается в объеме, приобретает пористую структуру.

Технология метода

Процесс экструдирования включает в себя несколько технологий обрабатывания зерна:

1. Тепловая – влияние высоких температур (до 200⁰С) улучшает питательные и вкусовые качества. Это положительно влияет на пищеварительный тракт животных, минимизирует уровень токсичных и других опасных веществ.
2. Стерилизация – высокое давление и температура полностью уничтожают болезнетворные микроорганизмы в зерне. Это позволяет перерабатывать даже залежавшееся и частично порченое сырье.
3. Дробление и смешивание – зерно поддается интенсивному дроблению до полной однородности, все ингредиенты тщательно смешиваются, образуя единую питательную массу на выходе.
4. Денатурация – в результате разрыва на клеточном уровне происходит изменение структуры белка. Вследствие этого питательные вещества становятся максимально доступными. К примеру крахмал распадается на несколько компонентов, в результате чего ценные протеины в разы быстрее и легче усваиваются организмом животных.

Комплексное использование нескольких методов обработки позволяет получить на выходе высокопитательный, легкоусвояемый продукт (питательная ценность зерна увеличивается в два раза). В нем сохраняются незаменимые аминокислоты и витамины благодаря кратковременному воздействию применяемых процессов.

Преимущества экструдированных кормов

Применение кормов, полученных в результате инновационного метода, имеет ряд преимущественных особенностей:

• Высокая усвояемость – около 95% корма легко усваивается животными в сравнении с просто дробленным зерном (до 40%). Это повышает продуктивность, позволяет получить максимальную выгоду от животноводства (больше молока, мясной продукции, яиц). После экструдирования усвояемость бобовых культур (соя, горох, вика и др.) увеличивается до 10 раз. Это позволит организму получить максимальное количество белков, аминокислот и витаминов, которыми так богаты бобовые.
• Экономичность – экструдированный продукт расходуется в два раза меньше, по сравнению с обычным цельным зерном. Он эффективно заменяет пищу животного происхождения (экструдированный горох полностью заменяет обрат при кормлении телят старше месячного возраста).
• Минимальные затраты ресурсов – обрабатывать зерно можно без предварительного сортирования и просушивания. В сырье должна отсутствовать земля, солома, камни и т.д.
• Эффективность – экструдированию поддают даже лежавшее несколько лет в зернохранилище отсыревшее зерно. Обработка отходов зернового производства (гречневая шелуха и др.) позволяет получить питательный корм для свиней, овец и коз.
• Хорошее поедание животными за счет приятного хлебного вкуса и аромата.
• Стимуляция роста и укрепление иммунитета.
• Обеспечение организма необходимым сахаром без применения пищевых добавок.
• Гигиеничность кормления – корм можно скармливать в сухом виде без дополнительной обработки. Животные не разбрасывают и не зарываются в остатках еды. В результате не возникает дополнительной запыленности воздуха. А это способствует улучшению условий работы для персонала, защиты оборудования от преждевременных поломок.
• Длительность хранения за счет низкого уровня увлажненности.
• Снижения падежа молодняка в 2 раза от желудочно-кишечных заболеваний благодаря стерильности корма.
• Применение в качестве удобрений. Ввиду высокой степени усвояемости и переваривания организмом, помет животных не имеет лишних включений в виде семян, травы, шелухи и пр. Это позволяет сразу применять его в качестве органического удобрения.

Переработка биологических отходов

Технология экструдирования в последние годы активно используются для изготовления мясокостной муки. Сырьем выступают отходы после забоя животных и при падеже поголовья. Их можно комбинировать с зерновой составляющей. В итоге получается высокопитательный корм, сразу обогащенный белком. Высокие температурные показатели полностью уничтожают опасные микроорганизмы. За счет кратковременного воздействия температуры в продукте сохранятся основные микро и макроэлементы, витаминный комплекс. Ранее для изготовления добавки в виде мясокостной муки применялся сложный процесс. Он включал в себя длительную варку отходов (около 5 часов), последующую стерилизацию и просушивание. Итоговый продукт имел большую себестоимость. При экструдировании затрачивается минимальное количество времени. Возможность сочетать биологические отходы с зерновыми ингредиентами позволяют изготавливать разные вариации полнорационного корма.

Описание экструдированных кормов

Каждая из растительных культур, применяемых в питании животных, имеет свою ценность и особенность. При экструдировании эти показатели увеличиваются в разы. Что дает применение того или иного вида – рассмотрим ниже.

Экструдированный ячмень. Содержит 114 г. сырого протеина, 4,2 г. лизина, энергетический обмен составляет 13,6 МДж. Отличается исключительными показателями вкусовых качеств. При кормлении поросят наблюдается повышение переваривания и усвоения питательных веществ до 12 %. Вводится до 50 % в состав стартерного комбикорма.

Экструдированная пшеница. Ценный энергетический ингредиент с пониженным уровнем клетчатки (до 1,5%). Имеет в составе высокие уровни лизина и протеина. Это способствует улучшению работы пищеварительного тракта. Часто комбинируется с ингредиентами с высоким уровнем клетчатки (отруби, шпрот подсолнуха и др.). В зерновую смесь рекомендовано вводить не более 45%.

Экструдированная кукуруза. Содержит около 40 г. протеина, 2,7 г. лизина. Богата на наличие незаменимых аминокислот (особенно метионина). Отличается низким уровнем клетчатки и высоким показателем обменной энергии. Преимущественно используется в стартерных комбикормах с уровнем введения до 40%. Это дает высокие показатели энергии роста. При кормлении молодняка позволяет быстрее перейти к сухой пище.

Экструдированный горох. Ценный высокопротеиновый продукт (15,5 г. лизина), содержит больше количество аминокислот и углеводов в легко доступной форме. Хороший источник белка для молодняка на откорме. Помогает экономить на рационах благодаря полной замене корма животного происхождения. Отличается высокими вкусовыми характеристиками и ароматом. Рекомендуется вводить до 30% в общую кормовую смесь. С помощью повышенного ввода в рацион можно увеличить мясную продуктивность.

Экструдированная соя. Один из самых ценных компонентов в составе комбикормов с высоким уровнем белков. Содержит 29 г лизина и около 350 г. сырого протеина. В данном продукте идеально сбалансированы незаменимые жиры и аминокислоты. Общая рекомендованная доза ввода составляет 10-30 %. Эффективна при откорме поросят, положительно влияет на репродуктивные способности свиноматок. В сочетании с подсолнечным жмыхом способствует увеличению удоев у коров благодаря поступлению в организм защищенных жира и протеина. Они расщепляются в тонком кишечнике, отдавая питательные компоненты непосредственно на выработку молока. Отмечается улучшение производственных показателей (до 20%). Помогает снизить расходы на 20-30% на корме животного происхождения.

Соевый жмых. После экструдирования этот продукт представляет собой большую питательную ценность. Характеризуется высоким содержанием белка и аминокислот (26 г. лизина). Подходит для кормления большинства домашних животных (свиньи, КРС, птица). Используется как на начальных стадиях, так и на заключительных в качестве откорма. Идеальный корм при выращивании мясных пород животных. Способствует быстрому набору мышечной и мясной ткани, активному наращиванию массы. Наблюдается увеличение энергии роста. Помогает экономить на кормах, поскольку эффективен при замене пищи животного происхождения. Уровень введения в корм составляет 10-20%.

Смесь из гороха и сои. Характеризуется наличием в составе высокого уровня аминокислот и протеина. Является ценным источником доступных углеводов и жиров. Отличается хорошими вкусовыми и ароматическими параметрами. Применяется для всех групп свиноводческого комплекса. Ввод в общий состав комбикормов – до 30%. Дает быстрые результаты прироста при кормлении молодняка.

Смесь экструдированных гороха и кукурузы. Является высокопротеиновой энергетической добавкой в рацион молодняка (особенно поросят). Уровень введения – до 50 %. Позволяет сэкономить на кормах ввиду наличия высокого уровня протеинов и легкому усвоению. Отличается хорошими вкусовыми качествами, способствует повышению съедения основной еды. Помогает в короткие сроки приучить молодняк (особенно поросят) к прикорму и последующему отказу от пищи животного происхождения.

Экструдирование – это по-настоящему инновационный метод изготовления кормов. Внедрение данной технологии позволит сэкономить и быстро получить максимальную прибыль от содержания животноводческого комплекса. Это отличный способ привлечь инвесторов для поднятия уровня развития сельского хозяйства в Беларуси и других странах СНГ.

Гарантия качества и надежности

Компания ООО «ШМ-Агро» успешно занимается производством комбикормов и пищевых добавок для основных сфер животноводческого комплекса. Мы предлагаем качественный товар, соответствующий всем требованиям безопасности. На каждом этапе производства наши специалисты проводят постоянный контроль за соблюдением установленных норм. Введение инновационных разработок позволяют получать продукцию высокого класса по доступной для потребителя цене. Нас знают, как надежного партнера в вопросах сотрудничества. Мы предоставляем качественный уровень обслуживания каждому клиенту. С каждым днем все больше покупателей выбирает нашу продукцию благодаря ряду преимуществ:

1. 100% натуральность. При производстве продукции используются натуральные ингредиенты. Мы не применяем антибиотиков, искусственных усилителей вкуса и запаха, стимуляторов роста и ГМО.
2. Идеальная сбалансированность. Метод компьютерного подбора рецепта позволяет рационально сочетать в корме все ингредиенты. Они полностью удовлетворяют питательные потребности животных. Это повышает общую производительность – вы получаете больше мяса, яиц, молока.
3. Защита. Благодаря применению обработки корма высокотемпературным паром, он является полностью стерильным. В нем убиваются все опасные и болезнетворные вещества. Ваши животные защищены от ряда желудочно-кишечных болезней (АЧС, птичий грипп и др.).
4. Цены ниже, чем у конкурентов. Наличие собственного производства и низкие накладные расходы дают возможность реализовывать высококачественную продукцию почти в два раза дешевле импортных и отечественных аналогов.
5. Товар всегда в наличии. Мы не заставим вас ждать несколько дней – товар в наличии на складе. Приезжайте и забирайте в удобное для себя время!

Для получения дополнительной информации о продукции и условиях сотрудничества звоните по телефонам: +375 (29) 615-16-03 и +375 (33) 615-15-90.

устройство, принцип действия и разновидности

Одной из основных технологий переработки пластмасс и изготовления из них разнообразных деталей и профильной продукции является экструзия. Заключается она в приготовлении расплава полимеров с последующим продавливанием его через формующие сопла – специальные насадки, придающие материалу заданную форму. Главным элементом производственной линии, использующей подобную методику, является экструдер для пластика.

Принцип работы экструдера

Экструдер представляет собой электромеханическое устройство, непосредственное предназначенное для процесса формовки пластмассовых профильных деталей их полуфабрикатов. Общее устройство экструдера для пластика:

• Корпус с системой нагрева до необходимой температуры плавления полимеров. В качестве источника тепловой энергии могут использоваться привычные резистивные системы или индукционные, создающие высокие температуры за счет наведенных на их корпус высокочастотных индукционных токов Фуко.
• Узел загрузки, через который различными способами сырье поступает в полость корпуса.
• Рабочий орган, создающий необходимое давление для перемещения сырья от узла загрузки до формующих насадок. Используются различные физические принципы, так это механизм может быть поршневым, дисковым или шнековым. Наибольшее распространение получили именно шнековые экструдеры.
• Экструзионная головка (иначе – фильера), задающая форму получаемых изделий.
• Механический привод (двигатель и редукторная система), создающий и передающий на рабочий орган необходимое усилие.
• Системы контроля и управления, поддерживающие необходимый технологический режим.

Загруженное в виде гранул, порошка или лома сырье под действием рабочего органа перемещается в рабочую зону корпуса, где под действием давления, трения и подаваемой извне температуры нагревается и плавится до состояния, требуемого по условиям технологического процесса.

В ходе движения в полости корпуса сырье тщательно перемешивается до однородной гомогенизированной массы.

Под действием высокого давления расплав продавливается через сетчатые фильтры и формующие головки, где происходят его окончательная гомогенизация и придание заданного профиля.

Затем, охлаждаясь естественным или принудительным способом, он полимеризуются, и в итоге получаются изделия необходимой конфигурации с заданными физическими и механическими свойствами.

Видео: «Как работает экструдер?»

Виды экструдеров

Современные экструзионные установки различаются как по схеме рабочего органа, так и по своему целевому предназначению.

Экструдеры одношнековые и двухшнековые

Шнековые (червячные) экструдеры – наиболее распространенные, так как практически в полной мере отвечают всем требованиям технологического процесса. Рабочим органом выступает шнек экструдера (винт Архимеда, известный каждому хотя бы по домашним мясорубкам).

Лопасть шнека экструдера захватывает сырье в области загрузки и перемещает последовательно по всей длине цилиндра корпуса, через зону нагрева, гомогенизации и формовки. В зависимости от технологической карты и вида исходного материала шнеки могут быть нормальными или быстроходными, цилиндрической или конической формы, сужающиеся к выходу. Одним из главных параметров является соотношение рабочего диаметра шнека к его длине. Различаются также шнеки шагом витков и их глубиной.

Однако одношнековые экструдеры не всегда применимы. Например, если в качестве сырья используется порошковый полуфабрикат, один винт не справится с тщательным его перемешиванием в ходе расплавления и гомогенизации.

В подобных случаях применяют двухшнековые экструдеры, винты которых могут находиться во взаимном зацеплении, совершать параллельное или встречное вращательное движение, иметь прямую или коническую форму.

В результате процессы разогрева, смешения и гомогенизации проводятся более тщательно, и на головку поступает полностью однородная и дегазированная масса.

Нельзя не отметить, что в некоторых технологических процессах применяются экструдеры и с большим количеством шнеков – до четырех, а кроме того, существуют и планетарные автоматы, когда вокруг центрального винта вращается до 12 сателлитных.

Это бывает необходимым при работе с некоторыми видами пластиков, которые под действием высоких температур имеют свойство к деструкции – потере физических качеств. Таким образом, их нагрев в подобных экструдерах осуществляется за счет силы трения и создаваемого высокого давления.

Экструдер для ПВХ профиля

Производство пластиковых или композитных профилей в большинстве случаев производится именно методом экструзии. Для этого, в зависимости от материала и сложности формы изделия, используют одно- или двухшнековые аппараты с соответствующими формующими головками.

Ассортимент весьма обширен – от тонких нитей или полос до листов, крупных панелей и сложных по геометрии профилей. Ставшие всем привычные пластиковые оконные и дверные системы собираются из ПВХ-профилей, изготовленных именно таким способом.

Добавка в полимер специальных компонентов позволяет выпускать сложные композиты, например, дерево-пластиковые конструкции, которые также часто применяются при изготовлении различных строительных конструкций.

Экструдер для производства труб

При производстве трубной продукции очень важным условием является отсутствие в гомогенизированной смеси пузырьков газа, поэтому экструдеры для труб в обязательном порядке оснащаются системой дегазации. Обычно это – двухшнековые установки, в которых, помимо прочего, применяются так называемые барьерные шнеки, надежно разделяющие еще твердый полуфабрикат от полностью расплавленного. Это обеспечивает полную однородность состава, что очень важно для эксплуатационных качеств выпускаемой трубы.

Экструдеры для полиэтилена

Все полимерные пленки изготавливаются исключительно способом экструзии. Для производства плёнок используется выдувной экструдер. Формующий узел экструдера для стрейч пленки может быть выполнен в виде узкой щели –на выходе получается однослойная пленка необходимой толщины и ширины.

В некоторых моделях используются круглые щелевые фильеры большого диаметра – пленка получается в виде рукава.

Мини экструдеры для пленки производят полиэтилен шириной рукава до 300мм и толщиной до 600 мкм. Небольшой размер устройства позволяет установить его даже в обычном помещении.

Экструзионные линии

В промышленных условиях экструдер – это один из главных компонентов целой экструзионной линии, которая включает, помимо него, ряд других установок и механизмов:

• Система подготовки и загрузки сырья – иногда полуфабрикат нуждается в предварительной просушке и калибровании перед подачей в загрузочный бункер.
• Система охлаждения – устанавливается на выходе экструдера для ускорения процесса полимеризации изделий. Могут быть различного типа – воздушные или в виде охлаждающих ванн.
• Механизмы протяжки готовых профилей.
• Маркирующие и ламинирующие системы различного принципа действия.
• Намоточные и отрезные механизмы для приведения изделий в требуемый для складского хранения и транспортировки вид.

Могут использоваться и другие механизмы и технологические устройства для автоматизации непрерывного процесса производства.

Производители экструзионных линий

Экструзионные линии пользуются огромным спросом, и их производство налажено во многих странах Европы и Азии. Традиционными лидерами в производстве подобного оборудования считаются австрийские производители, практикующие выпуск подобных линий еще с середины прошлого столетия. Европейские системы всегда отличали высочайшее качество, использование самых современных инновационных разработок в области технологии обработки пластмасс.

В последнее время на рынок экструзионных линий активно поставляется продукция китайских производителей. Вопреки расхожему мнению, это вовсе не говорит о ее низком качестве – и надёжность, и характеристики выпускаемого оборудования в целом отвечают современным требованиям. Кроме того, цены на экструдеры из Китая могут быть значительно ниже европейских.

Стараются не отстать от жизни и отечественные промышленники. Так, пользуются спросом экструзионные линии «Полипром Кузнецк», выпускаемые в Пензенской области, или «Группы компаний СТР» из подмосковных Подольска и Воскресенска.

Цена на экструдеры для пластика варьируются от страны-производителя и индивидуальных характеристик устройства.

Экструзия. Экструдеры. Экструзионные линии

Экструзионная линия для производства гранул композиционного материала для кабельной промышленности

Исходные данные:

Полимерное сырье и его структура:

Требования к техническим характеристикам линии:

Предлагаемое оборудование: Экструзионная линия производства гранул композиционного материала для кабельной промышленности на основе двухвинтового экструдера в комплекте с гравиметрической системой дозирования и водокольцевой системой грануляции.

Полимерное сырье и его структура:

Технические характеристики:

Установленная мощность:

Сжатый воздух:

Электродвигатель:

Материальное исполнение:

Стандартные параметры энергоносителей:

Воздух:

Комплектация экструзионной линии:

• Опорная рама;
• Приемный бункер для гранул Полиэтилена;
• Гравиметрический дозатор для гранул Полиэтилена;
• Приемный бункер для гранул Сажевого концентрата;
• Гравиметрический дозатор для гранул Сажевого концентрата;
• Приемный бункер;
• Гравиметрический дозатор для гранул;
• Гравиметрический насос дозатор для Дибутилоловодилаурата;
• Электрический блок управления;
• Двухвинтовой экструдер;
• Вакуумный блок для закрытого контура вентиляции;
• Энергосберегающий электродвигатель экструдера;
• Электрическая панель для цифрового преобразователя;
• 15″ сенсорный экран электрического шкафа управления;
• Электрическое соединение внутри линии;
• Датчики давления и  температуры;
• Водокольцевой гранулятор;
• Системы охлаждения замкнутого контура;
• Вибрационная сортировочная установка для гранул.

Линия по производству изделий из резинокомпозита

Вес: 3,55 кг/м лин
Теоретическая плотность: 1,1 – 1,20 кг/дм3
Макс линейная скорость 1 м/мин ± 10%

Производительность: ожидаемая мощность с типом профиля материала 60х60: 180 кг/ч ±10%
В зависимости от формулы процесса и свойств сырого материала. Точные данные определяются после лабораторных проб.

Вес: 3,125 кг/м лин
Теоретическая плотность: 1,1 – 1,20 кг/дм3
Макс линейная скорость 1 м/мин ±10%

Производительность: ожидаемая мощность с типом профиля материала в виде полупирамиды 60х70х45: 160 кг/ч ±10%
В зависимости от формулы процесса и свойств сырого материала. Точные данные определяются после лабораторных проб.

Принципы работы:

1.Гравиметрическое устройство подачи для HDPE (полиэтилен повышенной плотности)
2.Гравиметрическое устройство подачи для вторичного сырья
3.Гравиметрическое устройство подачи для пигментного концентрата
4.Гравиметрическое устройство подачи для добавок в порошок
5.Гравиметрическое устройство подачи для наполнителя
6.Установка боковой подачи для наполнителя
7.Дегазация

Преимущества прямой экструзии

Нет необходимости предварительно смешивать / гранулировать материал.
Применима более высокая влажность содержания.
Компактный.
Простое управление логистикой.
Экономия энергии.
Более низкая стоимость обслуживания / управления благодаря меньшему размеру экструдера.
Более низкая стоимость обслуживания благодаря модульной конструкции винтов и бочки (емкости).
Значительное снижение стоимости (на энергию, рабочую силу, логистику, управление…).
Более высокие механические характеристики благодаря улучшенному смешиванию наполнителя / пластика.
Меньше ухудшения свойств материала благодаря только одной истории нагрева/разделения.
Непрерывная линия регулирования (настройки) состава.
Поддержка собственного ноу-хау в процессе производства по внутренним заказам.

Линейные компоненты

СЕКЦИЯ А погрузочно-разгрузочные устройства для сырья
СЕКЦИЯ B Гравиметрическое устройство подачи сырья
СЕКЦИЯ С одновременно поворачивающийся двухшнековый экструдер
СЕКЦИЯ D пресс-формы и калибраторы
СЕКЦИЯ E главный шкаф управления
СЕКЦИЯ F оборудование, расположенное ниже по технологической цепочке

Опции и вспомогательные системы

Для секции С: система замкнутого контура для вентилирующего вакуумного насоса
Опция 1 оборудование для соэкструдированного отделочного слоя
Вспомогательная система 1 метод помола отходов
Вспомогательная система 2 установка для охлаждения водой

1. Обработка сырья (сырьевого материала).
2. Гравиметрические устройства подачи непрерывного действия.
3. Опорные рамы.
4. Одновременно поворачивающийся двухшнековый экструдер.
5. Устройство боковой подачи для наполнителя.
6. Зубчатый насос дозировки полимеров.
7. Пресс-форма для профиля.
8. Калибраторы и охлаждающая ванна.
9. Опорный стол калибратора.
10. Отвод изделия из экструдера.
11. Чистка щеткой или система тиснения.
12. Система поперечного разреза.
13. Стол комплектации (сбора).

СЕКЦИЯ А погрузочно-разгрузочные устройства для сырья

Поз. А. 1 Полимер в форме гранул в мешках по 25 кг.
Пневматический питатель с заборным щупом.
Гранулы будут вытягиваться из короба (корзины) (не включен в объем поставки), который расположен на стороне экструдера.
Макс горизонтальное расстояние 5 м.
Макс вертикальное расстояние 6 м.

Поз.А.2 Измельченные отходы
Для хлопьев в коробке (не включено), расположенной на стороне экструдера.
Пневматический питатель (устройство погрузки (с заборным щупом.
Макс горизонтальное расстояние 5 м.
Макс вертикальное расстояние 6 м.

Поз.А.3 Добавки в форме гранул
Ручная погрузка из стеллажа накопителя.

Поз.А.4. Добавки в форме порошка
Ручная погрузка из стеллажа накопителя.

Поз.А.5 Наполнитель в форме порошка
Для наполнителей в больших мешках.
Конструкция держателя для больших мешков (макс габариты 1,1х1,1х2 м)
Подвеска для больших мешков: вручную с помощью вильчатого погрузчика
Пневматическая система выгрузки для трудно передвигаемого порошка.
Корзина (короб) для хранения с системой вибрации.
Порошковый фильтр для воздушной вентиляции.
Система погрузки с помощью архимедова винта.

СЕКЦИЯ B Гравиметрическое устройство подачи для сырья

Поз. B.1 Гравиметрическое устройство подачи для полимера в форме гранул
Дозирующая система весового питателя непрерывного действия с максимальной мощностью до 50% от производительности всей линии.
Питатель винтового действия с высоким разрешением цифровой ячейки погрузки.
Бункер повторной погрузки 50 л.
Датчик уровня.
Пневматический клапан нагнетания.

Поз. B.2 Гравиметрическое устройство подачи для измельченных отходов
Дозирующая система весового питателя непрерывного действия с максимальной мощностью до 15% от производительности всей линии
Питатель винтового действия с высоким разрешением цифровой ячейки погрузки.
Бункер повторной погрузки 23 л.
Датчик уровня.
Пневматический клапан нагнетания.

Поз. В.3 Гравиметрическое устройство подачи для добавки в форме гранул
Дозирующая система весового питателя непрерывного действия с максимальной мощностью до 10% от производительности всей линии
Питатель винтового действия с высоким разрешением цифровой ячейки погрузки.
Бункер повторной погрузки 23 л.
Датчик уровня.
Пневматический клапан нагнетания.

Поз. В.4 Гравиметрическое устройство подачи для добавки в форме порошка
Дозирующая система весового питателя непрерывного действия с максимальной мощностью до 10% от производительности всей линии
Питатель винтового действия с высоким разрешением цифровой ячейки погрузки.
Бункер повторной погрузки 23 л.
Датчик уровня.
Пневматический клапан нагнетания.

Поз. В.5 Гравиметрическое устройство подачи для наполнителей в форме порошка
Дозирующая система весового питателя непрерывного действия с максимальной мощностью до 65% от производительности всей линии
Питатель винтового действия с высоким разрешением цифровой ячейки погрузки.
Бункер повторной погрузки 200 л. специального исполнения для порошка, который тяжело пересыпать
Датчик уровня вибрации.
Пневматический клапан нагнетания.

Поз. В.6 Панель управления
Для управления до 8 весовыми установками
Удобный в пользовании графический дисплей с сенсорным экраном.
ПО для управления дозированием.

Поз.В.7 Стальная опорная рама
Для опоры весового дозатора и погрузочных устройств.
Надежная и устойчивая конструкция для работы персонала на промежуточном этаже без взаимодействия с гравиметрическим взвешиванием / системой контроля.
Лестницы для доступа к стеллажу накопителя.

В.7.1. Сеть распределения электропитания
Комплект кабелей для соединения каждого устройства повторного наполнения с кабиной управления.
Комплект кабелей для соединения каждого гравиметрического устройства с кабиной управления, включая специальный кабель для коммуникации.
Комплект кабельных желобов для соответствующей опоры при прокладке кабелей.

В.7.2 Сеть распределения сжатого воздуха
Комплект труб для соединения каждого устройства, установленного на платформе от отдельной питающей точки.
В комплекте с регулятором давления и воздушным фильтром.

СЕКЦИЯ С одновременно поворачивающийся двухшнековый экструдер

Поз.С.1 Одновременно поворачивающийся двухшнековый экструдер
С высокими эксплуатационными характеристиками, винтовой тип, находящийся в зацеплении для характеристик по самоочистке.

С.1.1. Опорная стальная сварная рама
Изготовлено из прочных сварных стальных пластин и профилей.
Предоставляется с уравнивающими болтами.

С.1.2 Бачок (емкость)
Модульное исполнение, изготовлено из 10 квадратных секторов емкости, каждый сектор длиной 4 D.
Корпус из секторов изготовлен из стали С-50 с внутренней сменной футеровкой, износостойкого сплава.
Встроенный водный контур охлаждения, простая конструкция и легкое обслуживание.
Система нагрева высокой эффективности – патронный нагреватель.

С.1.3 Комплект винтов
Прошивной вал из специального сплава – стойкий к повреждению/деформации/скручиванию.
Модульное исполнение.
Винтовые элементы

С.1.4. Редуктор

С.1.5. Главный двигатель переменного тока

С.1.6. Установка водного охлаждения для экструзионного бачка (емкости)
Для подачи охлаждающей воды к каждому сектору бачка.
Включая циркулирующий насос.
Теплообменник вода/вода с расширительной камерой.
Соединяющий трубопровод.

С.1.7. Датчики температуры плавления и давления
Встроены в передний конец бачка.

Поз.С.2. Система вентиляции, включая:
вакуумный насос с водяным кольцом (система замкнутого контура, предложено в качестве опции)
вентилирующий свод
конденсатор дыма
промежуточный коллектор порошка

С.2.1. Дополнительная система вентиляции
Для отработанной излишней влажности от фильтров.
Естественная вентиляция (не вакуумный насос).

С.2.2. Специальная препятствующая закупориванию система для древесной муки
Двухвинтовое устройство для заталкивания обратно материала, который вылезает из бачка (емкости) из-за увеличения в объеме и давления пара.
Необходим для высокого процента фильтрации наполнителя или содержания высокой влажности.
Вакуумное отверстие установлено наверху на противоположном к винтам конце.
Винты сделаны из закаленной и шлифованной стали.
Стальной бачок с термообработкой.
Приводится от редукторного двигателя переменного тока.

Поз.С.3 Двухвинтовой боковой питатель
Винты, диаметр: 70 мм
Для подачи наполнителей в расплавленную пластмассу.
Двойные винты сцепленного типа.
Винты, изготовленные из закаленной и шлифованной стали.
Бачок (емкость) из закаленной стали с цепью водяного охлаждения.
Приводится от редукторного двигателя переменного тока, регулируемого цифровым частотным контроллером.

Поз. С.4 Редуктор 70
Для стабилизации линейного выхода и образования достаточного давления для питания головки пресс-формы без влияния на качества экструдера.
Специальное исполнение, подходящее для экструзии заполненных материалов.
Специальное износостойкое покрытие корпуса насоса и редукторов.
Редукторный двигатель 7, 5 кВт и универсальное соединение.
Зонд (щуп) давления плавления на входе/выходе.
Зонд (щуп) температуры плавления на выходе.
Зоны нагрева, вкл. основной кабинет (управления), специализированная система управления, соединенный с устройством контроля экструдера.

Опции для секции С

Поз.С.5 Замкнутый контур для вакуумного насоса
Желательно не тратить воду, и цеха для обработки воды нет.
Сепараторная емкость воздуха/воды встроена в опору насоса.
Встроенный теплообменник вода/вода.
Необходимо часто сменять воду (через 305 дней в зависимости от уровня загрязнения воды).

СЕКЦИЯ D пресс-формы и калибраторы

Поз. D.1. Пресс-форма профилей для насыпного материала профиля 60х60

D.1.1. Экструзионные пресс-формы для профилей
Соединение с редукторным насосом.
Встроенный, нержавеющая сталь.
Обогрев при помощи электрических нагревателей.
#5 терморегулируемых зон, вкл. главный кабинет.

D.1.2. Калибровочная группа профилей
Сухая и мокрая система.
Калибровочное устройство, открывающееся с помощью шарниров (петлей).
Изготовлено из нержавеющей стали.

D.1.3. Под вакуумными охлаждающими емкостями.
Изготовлено из 3 секций длиной 2 м.
2 секции с вакуумным кольцом.
1 секция только для охлаждения.
Изготовлено из алюминия и органического стекла (плексиглас).
Система охлаждения «полная вода (полностью водяная)».

Поз. D.2. Пресс-формы профилей насыпного материала в виде полу-пирамиды, профиль 70х60х45

D.2.1. Экструзионные пресс-формы для профилей
Соединение с редукторным насосом.
Встроенный нержавеющая сталь.
Обогрев при помощи электрических нагревателей.
#5 терморегулируемых зон, вкл. главный кабинет.

D.2.2. Калибровочная группа профилей
Сухая и мокрая система.
Калибровочное устройство, открывающееся с помощью шарниров (петлей).
Изготовлено из нержавеющей стали.

D.2.3. Под вакуумными охлаждающими емкостями.
Будет поставляться та же емкость охлаждения, как и для формы профилей 60х60

СЕКЦИЯ E Главный шкаф управления

Поз.Е.1 Главный шкаф управления
Система на основе ПЛК для контроля всей последовательности передвижения.
Интерфейс оператора с сенсорным экраном с цветным монитором.
# 18 зон температурного контроля (2 отдельные зоны для пресс-форм).
Зоны терморегуляции, встроенные в ПЛК.
Все системы кондиционирования.
Построен по стандартам ЕС.
Степень защиты: IP54.

Е.1.1. Удаленный пакет обновлений
Через промышленный LAN с доступом в Интернет.
ПО и техника на основе системы eWon.
Соединение с Интернетом, необходимое на поле со статичным IP адресом и открытым межсетевым экраном компании.

Е.1.2. Соединительные кабели
Соединительные кабели и коробы для прокладки кабеля от кабинета к экструдеру.
Панель управления, расположенный макс на расстоянии 3 м от экструдера.

СЕКЦИЯ F оборудование, расположенное ниже по технологической цепочке

Поз. F.1 Держатель калибровочного устройств
Для профилей с макс шириной: 150 мм
Длина опорного стола: 7 м
Продольное и высокое (наверное, осевое) смещение двигателями переменного тока.
Ручное поперечное смещение.
Сеть распределения охлаждающей воды с термометрами и регуляторами потока.
Центробежный насос 4 кВт для циркуляции воды.
200 л коллекторы для воды из нержавеющей стали.
Теплообменник вода/вода.
Вакуумная распределяющая сеть с вакуумметрами и регуляторами.
# 3 вакуумный насос 5,5 кВт.

Поз. F.2 Устройство отвода изделия из экструдера конвейерного.
Для макс ширины профиля 150 мм.
Стальная рама и алюминиевая конструкция держателя конвейера.
Плоский конвейер из специальной синтетической резины, стойкой к износу.
Приводной двигатель 1,5 кВт для каждого конвейера.
Пневматические цилиндры для верхнего открытия/закрытия конвейера, макс шаг 160 мм.

F.3. Устройство поперечной резки
Для макс ширины профиля 150 мм
Для макс высоты профиля 60 мм.
Стальная конструкция.
Лопасть из видиа, диаметр 400 мм.
Пневматический цилиндр для хода цилиндра вниз.
Приводной двигатель 1,5 кВт.
Устройства безопасности.

F.3.1. Устройство всасывания стружки
Металлическая конструкция для опоры тканевого воздушного фильтра и приемные полиэтиленовые мешки.
Всасывающий вентилятор из стали.
Макс мощность 2500 м3/ч.

F.4. Стенд / стан сборки для профиля разреза
Стальная структура с подвижными пластинами из алюминия.
Габариты пластины: 500х6000 мм.
Система бокового выталкивания с пневматическим приводом для передвижения профилей в /к приемной наклонной плоскости.

Опция 1. Оборудование для соэкструдированного отделочного слоя

Поз.Е.1. – Экструдер с одним винтом.
Винт, диаметр: 45 мм
Номинальное отношение длины к диаметру: 1:30
Макс скорость винта: 100 об в мин

Е.1.1 Опора стальной сварной рамы

Е.1.2. Бачок (емкость)
Изготовлено из азотированной стали LK3.
Обогрев керамическим обогревателем.
Система охлаждения электро-вентилятора.

Е.1.3. Винты
Изготовлено из азотированной стали LK3.

Е.1.4. Редуктор
Двигатель / коробка передач с помощью ремня и шкива.
Принудительная смазка.

Е.1.5. Главный двигатель переменного тока

Е.1.6. Температура плавления и датчик давления

Поз. Е.2. Дополнительные инструменты для соэктсрудирования
Для пресс-форм для профилей из материала 60х60.

Экструзионная линия по производству профиля

Одношнековый экструдер 75 мм

Производительность: 60-90 кг/ч профиля (в зависимости от размеров и состава смеси)

Редуктор

Система подачи материала

• приводной двигатель: 1/2 л.с., с понижающим редуктором
• питатель: загрузка 50кг., нержавеющая сталь

Шнек

Цилиндр

Управление

• независимая панель управления
• семизонный температурный контроллер
  *4 зоны для цилиндра с четырьмя воздуходувками
  *1 зона для фланца
  *2 зоны для экструзионной головки
• инверторный контроль скорости

Калибровочный стол

Тянущее гусеничное устройство

• максимальный размер отреза ШхВ 200х60мм либо 120х100мм
• микрорегуляция скорости отреза
• контроль давления микрозажима
• пневмоконтроль пилы на соответствие скорости линии
• точный и регулируемый контроль длины
• двигатель 1 л.с., диаметр пилы 14″

Пылесборник

• двигатель 3л.с.
• звукоуловитель
• мобильное исполнение

Полуавтоматический укладчик

• длина укладчика 3000мм со свайной структурой для сбора в стопки
• максимальная высота 1100мм
• выравнивание укладчика гидравлическое
• гидропривод ^ЛА л.с.
• настраиваемое пошаговое понижение уровня

Пресс-форма

Пресс-форма 25*25

• выход в 2 ручья
• экструзионная головка
• размерная форма 300Lх1компл., 50Lх1компл.

Пресс-форма 20*20

• выход в 2 ручья
• экструзионная головка
• размерная форма 300Lх1компл., 50Lх1компл.

Перфоратор

• двустороннее ударное (одновременно)исполнение
• линейная скорость 10м/мин
• контроль перфорации — инверторный
• 2 сменные головки

Станок для оклейки сеткой с автоматическим питателем

• система управления
• датчик контроля положения сетки
• резервуар термоплавкого клея с изоляцией, защищающей оператора от термических ожогов

Экструдер производительностью 1-12 кг/час

Характеристики экструдера:

• Производительность экструдера: 1 – 12 кг/час
• Входной материал необходимо определить
• Высота оси 1070 мм ± 100 мм
• Диаметр шнека и цилиндра 30 мм
• Экструдер оснащен загрузочным бункером
• Сторона управления будет указана после заказа
• Рама, цвет RAL 5012
• Щит управления, цвет RAL 7035
• Цилиндр горизонтальный и его невозможно перемещать по вертикали

Цилиндр:

• Внутренний диаметр 30 мм с допуском H7
• Обработка цилиндра – азотирование
• Три зоны нагрева. Каждая зона охлаждается отдельно при помощи вентилятора с производительностью 150 м³/час
• Цилиндр охлаждается в нижней части бункера (заказчик заботится об охлаждающем средстве)
• Температура в нижней части бункера только измеряется и отображается. Эта температура не регулируется.

Шнек:

• Диаметр 30 мм
• Обработка шнека – азотирование
• Рабочая длина шнека 24 L/D

Двигатель экструдера:

• Конический редуктор с двигателем
• Мощность 5,5 кВт
• Напряжение 400/690 В
• Двигатель оснащен независимым охлаждением с мощностью 0,25 кВт

На панели управления экструдера возможно настроить следующие параметры:

• Ручное управления располагается на передней стороне щита управления
• На стороне щита управления будет сделан один служебный разъем 230В/16A/1Ф
• На панели управления экструдера можно настроить следующие характеристики:
• Число оборотов шнека 5 – 90 об / мин
• Старт/стоп экструдера
• Настройка температуры

Значения, отображаемые на дисплее экструдера:

• Температура и давление
• Число оборотов шнека
• Мощность двигателя при эксплуатации
• Температура в нижней части бункера
• Сигнализация

Безопасность:

• Центральная остановка
• Защита от давления (механическая) макс. давление 6500 Psi (448 бар)

Для чего нужен экструдер — Морской флот

Примечание. В статье описан общий принцип работы и устройство экструдеров. Чтобы ознакомиться с конкретными моделями экструдеров и их характеристиками, посетите страницу «Экструдеры для переработки полиэтилена, полипропилена, ПВХ-пластиката и других полимерных материалов».

Что такое экструдер?

Экструдер ЭПК 50×27
(для увеличения кликните по миниатюре)

Экструдер — это машина для непрерывной переработки полимерного сырья (гранул, дробленки, агломерата) в однородный расплав и придания ему формы путём продавливания через экструзионную головку и специальное калибрующее устройство, сечение которого соответствует конфигурации готового изделия.

Исходное сырьё засыпается (вручную или с помощью специального загрузчика) в бункер экструдера. Из бункера, минуя горловину загрузочной воронки, сырьё попадает в загрузочную зону шнека, а затем транспортируется по цилиндру пластикации. От сдавливания, перемешивания и контакта с нагретым цилиндром и шнеком полимерное сырьё расплавляется и превращается в однородную массу — расплав.

Чтобы получить готовое изделие, кроме экструдера необходимо ещё несколько устройств, которые вместе составляют экструзионную линию.

Чтобы ознакомиться с нашими предложениями по производству экструзионных линий, позволяющих выпускать готовые изделия, такие как напорные трубы или профили из ПВХ-пластиката, откройте интересующий вас раздел меню в левой части страницы.

Как устроен экструдер?

Экструдеры одношнековые, производимые ООО «Полипром Кузнецк», имеют оптимальную компоновку: на единой раме смонтированы специальный вертикальный редуктор со встроенным упорным подшипником и асинхронный электродвигатель, расположенный под узлом пластикации и соединенный с редуктором упругой муфтой. Шнек вставляется непосредственно в выходной вал редуктора. Такая схема расположения элементов позволяет сократить размеры экструдера, что упрощает его транспортировку и обслуживание.

Электрошкаф с системой тепловой автоматики, приборами управления всей технологической линией и пультом оператора прикреплен так же к единой раме. Сосредоточение важнейших приборов в одном месте позволяет минимизировать количество обслуживающего персонала — для управления необходим всего один оператор (для обслуживания полноценной экструзионной линии кроме оператора необходимо наличие одного или двух подсобных рабочих, общее количество персонала зависит от назначения и мощности экструзионной линии).

Система тепловой автоматики включает в себя температурные зоны экструдера, а так же дополнительные зоны для управления нагревом головок или фильер. Для контроля и управления каждой зоной используется отдельный прибор тепловой автоматики. Это позволяет тонко регулировать температуру на каждом участке, что (при правильном использовании) благоприятно сказывается на качестве получаемого расплава.

Поверхности шнека и цилиндра пластикации насыщаются азотом, что придаёт им долговечность и коррозионную стойкость.

Экструдеры, предназначеные для работы в составе трубных и плёночных линий, оснащаются барьерными шнеками, обеспечивающими наивысшее качество расплава и отличную производительность.

Принцип действия барьерного шнека состоит в разделении твердого материала и расплава в зоне плавления. На данном участке шнек имеет дополнительный виток, который не касается стенки цилиндра. Таким образом, образуются два канала шнека: вначале — небольшого объема для расплава и значительного — для гранул, а в конце наоборот: большой объем — для расплава и небольшой — для нерасплавленного полимера. Через барьерный виток расплав из канала с гранулами перетекает в канал с расплавом.

Экструдеры, предназначенные для работы в составе линий для производства профиля из пластифицированного ПВХ, имеют увеличенный диаметр шнековой пары и уменьшенную частоту вращения шнека.

Оба типа экструдеров комплектуются частотными преобразователями «Дельта Электроникс», позволяющими бесступенчато регулировать частоту вращения шнека и, соответственно, производительность по расплаву.

экструдер — шприцмашина Словарь русских синонимов. экструдер сущ., кол во синонимов: 3 • машина (121) • … Словарь синонимов

экструдер — Машина, предназначенная для размягчения полимерных материалов и придания им нужной формы путём продавливания через головку с профилирующим каналом [Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)] EN extruder DE… … Справочник технического переводчика

Экструдер — – машина, предназначенная для размягчения полимерных материалов и придания им нужной формы путём продавливания через головку с профилирующим каналом. [Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)] Рубрика… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

ЭКСТРУДЕР — (от лат. extrudo выталкиваю) машина, предназначенная для размягчения (плавления, пластикации) полимерных материалов и придания им нужной формы путём продавливания через головку с профилирующим каналом (в резиновой пром сти Э. часто наэ. шприц… … Большой энциклопедический политехнический словарь

ЭКСТРУДЕР — машина, предназначенная для размягчения полимерных материалов и придания им нужной формы путём продавливания через головку с профилирующим каналом (Болгарский язык; Български) екструдер (Чешский язык; Čeština) protlačovadlo (Немецкий язык;… … Строительный словарь

Экструдер — [extruder] (от латинского extrudo выталкиваю) машина для размягчения (пластификации) материалов и придания им формы продавливанием через профилирующий инструмент (так называемую экструзионную головку), сечение которого соответствует конфигурации… … Энциклопедический словарь по металлургии

экструдер — шприцмашина, экструзионный пресс, экструдер пресс, экструзионная машина, профильный пресс … Cловарь химических синонимов I

экструдер — ekstruderis statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. extruder; extruding vok. Extruder, m; Extruderpresse, f rus. экструдер, m; экструдинг пресс, m pranc. extrudeuse, f; presse à filer, f … Automatikos terminų žodynas

ЭКСТРУДЕР — в сельском хозяйстве устройство для приготовления гранулиров. корма для скота карбамидного концентрата из смеси дроблёного зерна, карбамида и бентонита натрия. Э. состоит из шнекового пресса, бункера с дозатором и электропривода. Исходная смесь… … Большой энциклопедический политехнический словарь

Экструдер — Экструзия: Экструзия (технологический процесс) метод и процесс получения изделий из полимерных материалов (резиновых смесей, пластмасс, крахмалсодержащих и белоксодержащих смесей) путем продавливания расплава материала через формующее отверстие в … Википедия

На сегодняшний день множество процессов по обработке зерна производится посредством специального оборудования, которое разрабатывается с тем учетом, чтобы повысить качественные характеристики зерна. Таким оборудованием является экструдер зерновой. Данный аппарат просто незаменим в процессе переработки зерна, поскольку экструдированное зерно имеет массу полезных качеств, к примеру, очень важно использовать экструдер перед тем, как подавать зерно на корм для животных.

Дело в том, что данное оборудование практически наполовину выполняет работу желудка животного, таким образом, процесс усвоения происходит на стопроцентном уровне. А это, в свою очередь, влияет на показатели животных, например на удой, а также на улучшение здоровья животных. Немаловажным фактором является и то, что посредством обработки в экструдере, зерно стерилизуется, а это позволяет обеспечить более длительную сохранность продукта вне зависимости от внешних условий и обезвредить его от паразитов. Если говорить более простым языком, то основное назначение экструдера это удваивание пищевой ценности продукта.

Сам процесс экструзии является не сложным, все выполняет сам аппарат. Изначально зерновые культуры или другое сырье, предназначенное для экструзии, выдается в специальный бункер для загрузки. Далее зерно при помощи специального вибрационного питателя выдается через воронку для приема сырья в рабочий элемент экструдерной установки. Выдача зерна регулируется посредством изменения частоты колебаний в вибрационном питателе.

Конструкция экструдера зернового

В приемочной воронке встроен специальный магнитоулавливающий элемент для отбора частиц металла, которые могут попасть в экструдер вместе с зерновыми культурами. В самом рабочем органе экструдера зернового происходит продавливание массы через формировочную фильеру. Производительность оборудования может быть различной, и варьируется от восьмидесяти до ста килограмм изготовленного зерна в час работы установки.

Конструкция экструдера состоит из таких важных рабочих элементов, как электрический двигатель и бункер для загрузки в него сырья. Также в конструкцию экструдера входит подшипниковый узел, который оснащен двумя подшипниками, специальный лоток. Загрузка зерна в приемный бункер происходит посредством работы специальной горловины загрузочного типа с приспособленной лейкой. Таким образом, минимизируется утечка зерна во время закладки его в аппарат.

Принцип работы экструдера зернового

Экструдер зерновой оснащается специальной камерой, в которой зерно и другое сырье подвергаются прессованию, именно в процессе прессования зерно как бы взрывается изнутри. Такая обработка зерна делает его более питательным для животных, принцип работы прессовальной камеры напоминает изготовление попкорна. То есть зерно становится более воздушным, и более легко поддается усвоению животными.

На специальном валу монтируются шнековые элементы подающего, промежуточного и прессующего типа. Между данными элементами устанавливаются специальные кольца, которые и выполняют прессование зерновой культуры. На конце данного механизма располагается конусообразный элемент прессующего типа. На валу с той стороны, где располагается привод устройства, размещается механизм передвигающий лоток в шкив.

Использование экструдера для зерна в сельскохозяйственной деятельности и на фермах имеет большое значение. Во-первых, это выгодно с экономической точки зрения, нет перерасхода зерна при кормлении животных. Процесс экструзии зерна происходит достаточно быстро, что позволяет достигать высокого уровня производительности. Данную технику используют и на больших производствах и в частном подсобном хозяйстве.

Что такое экструзия?

Главная > Кормовое сырье > Что такое экструзия?

2 октября 2015 просмотры

По материалам Extrutec’2012 conference

 Это способ обработки сырья, при котором масса механически пропускается через винтовой рабочий орган экструдера, поддаваясь воздействую температурой в 120-150°С и высоким давлением (до 40 атмосфер) на протяжении нескольких секунд. Далее разогретая зерновая масса из винтовой части с высоким давлением попадает в область низкого давления на выходе из оборудования, за счет чего происходит «взрыв» — продукт увеличивается в объёме, разрываются связи на клеточном уровне. Из экструдера выходит вспученный пористый продукт в виде жгута.

В процессе экструдирования происходят глубокие изменения в структуре питательных веществ: крахмал распадается на простые сахара, протеины подвергаются денатурации, в бобовых дезактивируются антипитательные вещества, обеззараживается вредная микрофлора. То есть питательные вещества, содержащиеся в кормах становятся намного доступнее. При этом аминокислоты и витамины не разрушаются, благодаря кратковременности процесса. Экструдат при транспортировке не расслаивается и не пылит.

Экструзия объединяет в одном процессе несколько стадий обработки сырья:

— тепловую: сырье нагревается до 120-150°С, что повышает перевариваемость питательных веществ, улучшает вкусовые качества, снижает содержание антипитательных веществ бобовых культур (ингибиторы трипсина, активность уреазы в сое)

— стерилизацию: воздействие температуры и давления полностью уничтожает болезнетворные микроорганизмы, что позволяет использовать метод экструзии для переработки отходов с боен и т.п.

— увеличение объема: в следствии разрыва стенок клеток (как растительных, так и животных) питательные вещества становятся более доступными, что повышает энергетическую ценность продукта

— измельчение и смешивание: не смотря на то, что часть сырья дробится и перемешивается перед подачей, в камерах ствола экструдера эти процессы продолжаются до тех пор, пока продукт не становится полностью однородным

— обезвоживание: за несколько секунд пребывания сырья в экструдере содержание влаги снижается на 50% от исходной

Где применяют экструзию?

• Производство пищевых продуктов – соевые продукты (соевое мясо, соевый фарш), каши быстрого приготовления, сырье для кондитерской промышленности, сухие завтраки и т.д.
• Производство белкового сырья для комбикормов – экструдированная полножирная соя, экструдированный соевый жмых; экструдированные отходы боен, мясокомбинатов, птицефабрик
• Производство экструдированного зерна (пшеница, кукуруза, ячмень, горох и т.д.) для использования в комбикормах для молодняка
• Производство соевого масла

Примеры продуктов экструдирования для кормления сельскохозяйственных животных

Экструдированный соевый жмых

Экструдированное зерно кукурузы

Экструдированное зерно пшеницы

Экструдированные отходы мясопереработки

Производство экструдированного соевого жмыха, представленное на Extrutec’2012 conference

————————————-

Вы нашли эту статью полезной для себя? Перешлите ссылку своим коллегам!

С нетерпением жду отзывы и комментарии. Большое Вам спасибо!

Получите бесплатный доступ к интернет-курсу «Нормы и рационы кормления сельскохозяйственных животных»

Что такое экструдирование?

В основе экструдирования лежат несколько процессов: температурная обработка продукта под давлением, механическое деформирование продукта: «взрыв» продукта во фронте ударного разряжения, и, как следствие предыдущих механизмов, изменение химического состава конечного продукта. После тепловой обработки улучшаются вкусовые качества кормовых средств, так как образуются различные ароматические вещества, значительно возрастает активность ферментов для переваримости кормов, а также происходит нейтрализация некоторых токсинов и гибель их продуцентов. Продукт обрабатывают в пресс – экструдере при давлении до 40 атмосфер и температуре до 200 ºС. После этого из экструдера выходит вспученный, пористый продукт в виде жгута (стренга) диаметром 20-30 мм, с объемной массой 100-120 г/см3 и влажностью около 7-9%. В процессе экструдирования происходят глубокие деструктивные изменения в питательных веществах. Так крахмал расщепляется до декстринов и сахаров, протеины подвергаются денатурации.В результате такой комплексной обработке получают экструдант с приятным вкусом и запахом.

При такой уникальной обработке практически удваивается питательная ценность продукта. Кроме того, на процесс экструдирования практически не влияют такие факторы как влажность перерабатываемого продукта и засоренность семенами других культур и семенами сорняков – все идет в дело. Другими словами, минуя процесс сушки и сортировки, производится великолепный корм для скота. Единственное требование к сырью при экструдировании, это отсутствие земли, камней, соломы и прочего механического мусора. Даже обработка влажного залежалого зерна, уже имеющего запах аммиака, превращала зерносмесь в прекрасный корм. После экструдирования так называемых «мертвых отходов», оболочки гречки – десятилетиями накапливаемых на токах, получен корм для овец и свиней.

Сейчас же происходит то, что можно сравнивать с кормлением животных конфетами в свинцовой оболочке – животное усваивает лишь половину, поскольку почти вся энергия уходит на переваривание «обертки». В итоге, мы просто поддерживаем жизнедеятельность животных, добиваясь получения высокой продуктивности путем несоизмеримо высоких затрат. При экструдировании зерна и зерноотходов, половина работы желудка животного выполняется экструдером и поэтому энергия корма целиком идет на строительство организма животного и получения более дешевых показателей продуктивности.

Экструдированные корма незаменимы при выращивании молодняка животных: крупного рогатого скота, свиней, лошадей, кроликов и т.д.. Не секрет для практикующих ветврачей и зоотехников, что 90% гибели молодняка происходит из-за болезней кишечно-желудочного тракта, либо инфекций, занесенных через пищеварительную систему. Животное в раннем возрасте наименее защищено именно здесь. Так при неоднократных исследованиях экструдированого корма мы убеждались – корм практически стерилен после 3-4 месячного хранения в обычных складских условиях. Даже мясокостная мука – наиболее подверженная бактериальному осеменению, после экструдирования в составе смеси, при хранении не меняет своих свойств. При кормлении молодняка экструдантом гибель животных от кишечно-желудочных заболеваний снижается в 1,5-2 раза. Но и в дальнейшем при переходе на грубые корма животное в раннем возрасте, не измученное кишечными расстройствами, значительно обгоняет своих сверстников в росте.

При влажности комбикорма 12-14% естественное разложение витаминов происходит значительно интенсивнее, чем в экструданте (влажность 7-9%). При экструдировании воздействие высоких температур происходит по длительности 10-12 сек., за этот период времени витамины не подвергаются разрушению. Из практических наблюдений за животными, особенно поросятами, специалисты прекрасно знают, сколько комбикорма при кормлении на своих «пятачках» они выбрасывают в подстилку из кормушки, а это 5-8% от общего веса корма. С экструдированными кормами этого не происходит, поскольку животное не «зарывается» в корм, ему удобно поедать экструдант с поверхности кормушки. Экструдант, кроме того, обладает хорошими абсорбирующими свойствами, поэтому он может служить профилактическим средством при желудочно-кишечных расстройствах.

В некоторых случаях применение продуктов экструдирования является единственной разумной возможностью достижения окупаемости затрат и получения прибыли. Речь идет о молочном животноводстве. Для эффективной получения высокой молочной продуктивности, а без нее, при нынешних условиях производства, затраты на производство окупаются к единичных предприятиях, необходимо очень интенсивное кормление коров. Коров необходимо обеспечивать защищенным протеином и защищенным жиром.

Защищенный протеин не расщепляется в рубце, проходя его транзитом, и переваривается в тонком отделе кишечника. Благодаря этому основная масса высвободившихся аминокислот всасывается в кровь и используется в процессе синтеза белков молока.

Защищенный жир также проходит рубец транзитом и всасывается в тонком отделе кишечника в виде свободных жирных кислот. Это обеспечивает достаточный уровень обменной энергии, необходимый для высокой молочной продуктивности.

Чтобы иметь эти компоненты в кормах коровы необходимо покупать специальные белковые добавки, как правило произведенные процессом экструдирования сои. Или можно установить свою линию экструдирования сои, вырастив или купив исходное сырье. Излишнее масло при этом подлежит удалению при помощи маслопресса. Причем полученное масло является ценным дополнительным продуктом для реализации по высоким ценам.

В результате экструдирования сои в смеси с подсолнечным жмыхом получается уникальный продукт, содержащий в себе как перевариваемый в рубце, так и защищенный протеин, а также защищенный жир. Этот уникальный кормовой продукт широко используется в США.

Мы можем предложить Вам полные комплекты технологических линий экструдирования с использованием основных рабочих устройств (экструдеры, нормализующие шнеки, маслопресса, охладители) и вспомогательных устройств производства американских или европейских производителей (нории, шнеки, транспортеры, дробилки, уличные бункеры сырья, готовой продукции, оперативные бункеры). Мы имеем опыт и можем разработать для Вас системы полной автоматизации и визуализации технологических процессов (на базе процессов Siemens), электроснабжения и безопасности рабочих устройств. Оборудование доставим до Вашего склада и предложим услуги шеф-монтажных или монтажных работ. В дальнейшем обеспечим гарантийное и сервисное обслуживание.