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如何优化双螺杆挤出喂料工艺?

如何优化双螺杆挤出喂料工艺? 链塑网
2018-04-17
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导读:对于双螺杆来说,有喂料系统,工艺段,到下游设备。


对所有的企业来说,提升利润率、增加盈利能力通常依赖于最大产能。对于双螺杆挤出机,通过提升产能,就很容易做到这一点。


图1:限制产能的因素 *来源:Coperion


首先需要找到什么限制了产能。对于双螺杆来说(见图1),有喂料系统,工艺段,到下游设备。例如,难以处理的物料可能粘附或难以流过喂料设备;设计不合理的熔融段可能不能完全熔融聚合物;高粘材料和限制性口模条件下的高的卸料压力等。


喂料系统


为了达到最高的产能,喂料系统必须精确和持续的将物料喂入双螺杆。为此,喂料系统须针对物料特性和产能来设计(见图2)。


图2:喂料螺杆类型 *来源:CoperionK-Tron


另外还要考虑喂料控制系统。例如自动补料系统。如果补料过于频繁,这将降低喂料机的精度。另外,如果料斗的低料位允许设定的较低,那么补料时物料对喂料机的瞬间压力可能会导致大量物料在喂料螺杆上的滑动,会引起电机负荷的瞬间增加。这些问题需要通过选择适合物料的喂料设备来减少发生或避免。


喂入粉料时常会有喂料受限的现象,因为气体会随着粉料而一起进入挤出机。在熔融区,挤出机被完全充满,被困住的空气不能通过熔体密封层,它被迫通过最近的上游开口逸出。这导致了进入的原料与返回的气体间的竞争性的流动。


减少携带气体量的一个方法是,将粉体喂料机置于与挤出机同样的竖直水平,接近喂料料斗。另一个方法是,在体系中设计排气口,给空气以其他的逸出路径。


图3:FET 图解 *来源:Coperion


另一个技术是使用喂料增强技术(FET,见图3)。即安装一个微孔过滤网于筒体壁上,施加一个真空。工作原理主要是在筒体内壁上形成滤饼结构,增加了摩擦系数和输送效率。第二个效果是移除了空气,减少了物料的体积。FET的效果对于粉料不都是一样的,主要取决于堆积密度和粒径之类的特性。


上述这些例子阐明了在双螺杆挤出喂料工艺中的一些常见限制。诸如能耗,利润和销售过剩产能的能力等因素同样需要根据具体业务被计算。


来源:Coperion




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