Ajutați dezvoltarea site -ului, împărtășind articolul cu prietenii!

Extruder modele, care este, mașini proiectate pentru prelucrarea de polimeri într-o topire, un mare număr mare. Ele diferă în ceea ce privește caracteristicile și tipul de materii prime procesate. Printre masele de opțiuni pentru utilizarea lor, cea mai populară modalitate este obținerea de filme din polietilenă sau polipropilenă, din care se produce un ambalaj flexibil. Materialele primite pot fi tipărite și ambalaje sudate. Ei și-au găsit, de asemenea, utilizarea lor în industria alimentară pentru fabricarea de paste făinoase.

Informații generale

Un extruder este o mașină care transformă materiile prime sub formă de particule mici într-o topitură de o anumită formă. Granulele, pulberea, diferitele paste sau resturi pot fi folosite ca particule de acest fel.

Procesul constă în trecerea materiei prime printr-o unealtă specială de formare (matriță de extrudare, placă de spin). Forma produsului finit stabilește dispozitivul de calibrare cu o secțiune transversală specifică. Aceasta va depinde de tipul de orificiu din dispozitivul de formare. Dacă acesta este un gol, ieșirea va fi foaia de material, dacă inelul, atunci produsul va fi sub forma unei țevi.

Procesul care are loc cu acest echipament se numește extrudare. În funcție de proiectarea mașinii, este împărțită în mai multe tipuri:

  • formarea albastră rece, în care materialul are doar un efect mecanic;
  • extrudare termică, constând în transformări mecanice, care sunt însoțite de tratament termic;
  • formarea la cald este un proces de mare viteză care implică utilizarea temperaturilor și presiunilor ridicate.

Domenii de aplicare

Tehnologia de fabricare a produselor prin utilizarea extrudării și-a găsit aplicabilitatea în zonele descrise mai jos.

  • Industria chimică. Această zonă implică fabricarea de produse polimerice (cauciuc, plastic și așa mai departe), precum și producția de ferite. În acest caz, compoziția chimică a materiilor prime utilizate rămâne neschimbată, extruderul fiind conceput în primul rând pentru a obține forma dorită a produsului final. Prin urmare, configurația unui astfel de echipament este relativ simplă.
  • Industria alimentară. Extrudarea poate fi de asemenea utilizată în producția de alimente. De obicei, este un proces mai complex decât în exemplul anterior. Setările echipamentului sugerează o schimbare subtilă a temperaturii, vitezei și presiunii, ceea ce duce la modificări ale caracteristicilor și proprietăților materiilor prime originale, cum ar fi denaturarea proteinelor, împărțirea carbohidraților sau gelatinizarea amidonului.

Clasificarea echipamentelor

Lumina a văzut primul extruder încă din secolul al XIX-lea, iar la XX au fost create multe modificări ale acestui echipament . Extruderele moderne au mai multe clasificări. Prin tipul de dispozitiv de transport, ele sunt împărțite în următoarele tipuri:

  • un singur șurub;
  • șurub twin;
  • multi șurub;
  • disc;
  • piston;
  • combinate.

Prin amplasarea șuruburilor:

  • paralel;
  • conic.

Prin viteză:

  • normale;
  • De mare viteză.

În direcția de rotație:

  • co-regizat;
  • în sens opus.

Principiul de funcționare

Un încărcător special plasează materia primă în buncărul mașinii. Această lucrare se poate face și manual. În acest caz, granulele se toarnă în buncăr. Din buncăre, aceștia sunt împinși în zona de alimentare și de acolo în cilindrul de plastifiere . Pe drumul spre avans, materiile prime sunt amestecate pentru omogenitatea viitoarei topituri și, de asemenea, sub influența temperaturilor ridicate și a presiunii din elementele de extrudare. La ieșirea prin topire se obține o masă transparentă vâscoasă, mărită în volum datorită întinderii.

Dacă extruderul este un disc, atunci două discuri sunt folosite ca un dispozitiv de transport, unul dintre ele fiind staționar și celălalt rotit în mod continuu. Materiile prime care intră în gaura discului static sunt amestecate și omogenizate. Echipamentele echipate cu un astfel de dispozitiv sunt perfecte pentru a realiza amestecuri omogene.

Extrudatorul cu piston este caracterizat de productivitate scăzută, astfel încât utilizarea sa este limitată în principal la fabricarea țevilor. Principiul de funcționare este extrudarea materialului cu un piston, care dă produsului finit forma dorită.

Pentru toate aceste scopuri nu este suficient un extruder. Pentru a stabili producția în masă și a obține un produs de calitate, trebuie să utilizați mașini sau dispozitive suplimentare. Împreună vor forma o linie de extrudare.

Astfel, este posibil să se obțină nu numai o topitură, ci să se transforme imediat și într-un produs finit, de exemplu, un film de ambalaj, țevi de plastic sau un profil de clorură de polivinil.

Dispozitiv extruder

Dispozitivul unui astfel de echipament este explicat cel mai convenabil prin exemplul celui mai simplu tip de mașină - extruder cu un singur șurub, denumit și un singur șurub sau un singur șurub. Este echipat cu un șurub, iar mașina are un cadru sudat, în care este integrată o cutie de viteze verticală cu un rulment axial.

Un motor electric este conectat la cutia de viteze printr-un cuplaj special. Astfel, se află sub plasticizarea nodului . Încălzirea are loc cu ajutorul unui dulap electric care reglează automat temperatura. Rezistența la coroziune este asigurată prin saturarea elementelor extruderului cu vapori de azot. Datorită acestui fapt, acestea nu eșuează și sunt destul de durabile.

În plus față de cele enumerate mai sus, dispozitivele sunt conectate la cadrul care permit controlul pe parcursul producției. Acestea sunt controlate de o consola operator. Datorită dimensiunilor compacte ale dispozitivului rezultat, burghiul poate fi introdus direct în arborele de ieșire al cutiei de viteze.

Procesul de degazare

O etapă importantă de producție este degazarea. Materiile prime procesate de extruder nu sunt întotdeauna ideale, conțin impurități, exces de umiditate și aer. Pentru ca calitatea materialului să nu scadă datorită imperfecțiunilor granulelor, procesul de degazare este efectuat în mașină. Se compune din evaporarea apei, a solventului rezidual și a monomerilor din materiile prime sub influența temperaturilor ridicate sau a unui vacuum artificial creat. Procesul se efectuează fie printr-un șurub, dacă este prevăzut numai un șurub în echipament, fie printr-o cameră specială dacă se ia în considerare un extruder cu mai multe șuruburi.

Role Auger

Șurubul are mai multe funcții, în funcție de cilindrul care poate fi împărțit în mai multe zone importante:

  • în zona de alimentare, materia primă este compactată lovind zona benzii de injecție, dar rămâne totuși solidă;
  • în zona de plastifiere, granulele se topesc, se amestecă și se comprimă sub presiune pentru a se deplasa mai departe de-a lungul șurubului;
  • în zona de dozare, materialul constând dintr-un amestec de granule topite cu granule solide este amestecat până când este omogen și se duce la unealta de formare.

Toate procesele apar în timpul încălzirii, a căror temperatură poate varia de la zonă la zonă. Calitatea materialului obținut va depinde de condițiile și de caracterul complet al materiilor prime pentru etapele enumerate.

Avantajele extruderelor cu un singur șurub și cu șuruburi duble

Caracteristica principală a mașinii este numărul și tipul de serpentine. Cel mai obișnuit tip este un extruder cu un singur șurub. Este ușor de întreținut în comparație cu alte tipuri de mașini. Doar un operator este necesar pentru funcționarea sa, deoarece toate controalele importante sunt localizate într-un singur loc. Dar dacă mașina face parte dintr-o linie de extrudare mare, poate fi necesar un lucrător auxiliar. Numărul final de operatori și lucrători este determinat de obiectivele tehnologice și de producție.

Un alt avantaj important al unui extruder cu un singur șurub este ușurința de transport. Poate fi transportat dintr-o producție în alta sau reinstalat într-un loc nou.

Dar, uneori, un astfel de extruder nu permite obținerea calității necesare de topire a produsului finit, iar în producție se utilizează o mașină twin-screw. Aceasta permite un transport mai bun al materiilor prime, potrivit pentru granule absorbante. Adesea, echipamentul cu două șuruburi are o funcție de autocurățare, care este, de asemenea, convenabilă pentru funcționare.

Operatori sarcini

Mașinile moderne sunt echipate cu toți senzorii care ajustează condițiile optime pentru obținerea filmului de înaltă calitate. Cu toate acestea, sarcina operatorului este de a seta corect toți parametrii și de a le menține pe parcursul întregului proces. Condițiile specifice de lucru depind de tipul de materiale produse, dar există mai multe criterii care sunt cele mai importante. Acestea vor fi descrise mai jos.

Controlul temperaturii

Operatorul trebuie să controleze procesul de rotire a peletelor în topitura finită. În acest scop, se efectuează în special monitorizarea funcționării automatelor termice. Sistemul trebuie să mențină temperatura necesară atât în fiecare zonă de lucru a extruderului, cât și în elementele sale, cele mai importante fiind capul și matrițele. Fiecare site are un dispozitiv propriu, care vă permite să reglați mai bine funcționarea mașinii și să obțineți cele mai calitative din punct de vedere al uniformității, formei și a altor caracteristici ale materialului. Dar, pentru cel mai bun rezultat, este necesară experiența și responsabilitatea operatorului, care poate urmări citirile instrumentelor și ajusta ele.

Reglarea rotației șurubului

Șurubul este un element important al extruderului. Acesta joacă un rol deosebit de important atunci când mașina intră în linia de extrudare pentru producția de țevi sau ambalaje flexibile. Suruburile de șuruburi sporesc productivitatea și permit obținerea unei calități superioare a produsului final. Acțiunea lor este de a separa sursa materiilor prime de topitura finită.

Acest lucru se face prin împărțirea burghiului în două zone cu ajutorul unei bobine suplimentare încorporate în el. La începutul liniei de trecere a granulelor, un compartiment mai mare este retras sub ele, spre canal, canalul care conține polimerul topit crește în volum, în timp ce materialul subțire este alocat mai puțin spațiu. Astfel, aceste două facțiuni nu se suprapun unul cu celălalt, ci doar se revărsau ușor unul în celălalt.

În funcție de tehnologia de producție, șuruburile pot avea un diametru diferit și o viteză de rotație. Operatorul controlează ultimul parametru datorită funcționării convertizoarelor de frecvență. Cu cât este mai mare viteza, cu atât performanța extruderului este mai mare. Cu toate acestea, acest parametru trebuie ajustat cu atenție, astfel încât să nu se reducă calitatea produsului produs. În dispozitive avansate, traductoare vă permit să treceți rapid de la viteze reduse la viteze mari și invers, fără etape intermediare.

Modificarea diametrului și a formei

Tăierea omogenă, care reprezintă baza viitorului produs, trece prin găuri speciale. Ele îi dau forma dorită, de exemplu, inele. Operatorul trebuie să stabilească valoarea diametrului necesar al acestui inel, astfel încât topitura să ia forma unei țevi de o anumită dimensiune. Această formă se poate schimba atunci când este expusă la aer comprimat. Deci, puteți arunca mai mult topitura și puteți să-l trimiteți la decalajul dintre rolele liftului, ceea ce va duce la aplatizarea materialului și la scăderea acestuia în partea de jos a mașinii sub forma unui manșon.

Materialul rezultat poate fi tăiat din una sau din ambele părți cu ajutorul dosarelor. Cu ajutorul cuțitelor speciale, puteți tăia produsul rezultat după ce trece prin uscare în bucăți mici.

demnitate

Extruderul are un nivel ridicat de performanță combinat cu costuri reduse de funcționare. Pentru funcționarea completă a acestor echipamente nu este nevoie de un număr mare de personal și cunoștințe aprofundate despre procesele chimice. Este ușor de instalat și de rulat. Când este folosit corect, mașina nu necesită reparații frecvente. Abilitatea de a controla diverși parametri ai extruderului permite obținerea de materiale de înaltă calitate de diferite grosimi și lățimi cerute de producător.

Ajutați dezvoltarea site -ului, împărtășind articolul cu prietenii!

Categorie: