Différences entre les extrudeuses bivis et les extrudeuses monovis dans le traitement du PVC

L'extrudeuse à double vis est la machine la plus courante dans l'industrie des plastiques modifiés, largement utilisée dans l'industrie de transformation des polymères et dans d'autres domaines de production et de transformation ; La variété d'extrudeuse à double vis peut être divisée en deux grandes catégories d'extrudeuse à double vis engageante et non engageante, l'extrudeuse à double vis engageante peut être divisée en deux grandes catégories de rotation isotrope et hétérotrope.

Différence de principe de fonctionnement entre l'extrudeuse coaxiale à double vis et l'extrudeuse monovis

La structure et la fonction de l'extrudeuse isotrope à double vis sont très similaires à celles de l'extrudeuse monovis, mais il existe de grandes différences dans le principe de fonctionnement. Principalement dans les aspects suivants :

1. Transport forcé. Engagez le même sens de rotation de la double vis, dans l'engagement des deux vis dans le sens opposé de la vitesse de mouvement, une vis pour tirer le matériau dans l'espace de maille, et l'autre vis pour pousser le matériau hors de l'espace, le résultat est que le matériau d'une fente de vis à une autre fente de vis, le matériau le long de la vis a été façonné en « ∞ » dans la direction de la tête de la machine pour être forcé à transporter.
2. Homogénéisation et mélange. La double vis rotative isotrope dans l'engagement au niveau de l'espace est très petite, les broches de vis et la vitesse de la rainure de vis dans la direction opposée, la vitesse relative est grande, de sorte que la zone d'engagement a une vitesse de cisaillement très élevée, la force de cisaillement est très grande, l'effet de mélange est bien meilleur que l'extrudeuse à vis unique et l'extrudeuse à double vis rotative anisotrope.
3. Autonettoyant. Extrudeuse à double vis rotative isotrope, en raison des broches de vis de la zone d'engagement et de la vitesse de rainure de vis dans la direction opposée, la vitesse relative est grande, elle a donc une vitesse de cisaillement assez élevée, peut gratter toute accumulation de matériau adhérant à la vis, il y a un très bon effet autonettoyant, de sorte que le temps de séjour du matériau est très court et qu'il n'est pas facile de produire une dégradation localisée de la détérioration.
4. Plastification des matériaux. La taille de l’espace entre les vis a un impact important sur la qualité de la plastification du matériau. Plus l'écart est petit, plus la force de cisaillement est grande, mais la quantité de matériau diminue ; plus l'écart est grand, la quantité de matériau augmente, mais la force de cisaillement diminue.
5. Compression matérielle. La compression du matériau par extrudeuse isotrope à double vis est bien plus que la méthode, l'effet global est bon.
6. Méthode de chargement. L'extrudeuse coaxiale à double vis nécessite une alimentation quantitative uniforme, l'utilisation d'une méthode d'alimentation par faim dosée.
7. Échappement. En raison de l'alimentation par famine, vous pouvez utiliser un grand fil de plomb transportant des éléments, de sorte que la rainure de la vis soit à l'état non rempli à un état de pression nul, de sorte que vous puissiez définir la section d'échappement.

Application de l'extrudeuse à double vis

L'extrudeuse à double vis peut être divisée en double vis anisotrope et double vis isotrope en fonction de la différence de sens de rotation des deux vis.

L'extrudeuse à double vis co-rotative à maillage est largement utilisée dans la modification physico-chimique de la résine matricielle, telle que le remplissage, le renforcement, le durcissement, l'extrusion par réaction, etc.

Avec une variété de matières premières dispersées, un mélange basé sur le mélange doit être utilisé avec une extrudeuse isotrope à double vis, et la figure ci-dessus montre le vecteur vitesse de la double vis isotrope l'une dans l'autre en sens inverse, de sorte que la rotation isotrope de la double vis et la rotation isotrope de la double vis par rapport à l'effet de cisaillement de sa beaucoup plus grande, impropre au mélange et au moulage du PVC.

Le carbonate de calcium en poudre, le talc, le dioxyde de titane, la quantité générale de charge de 30 % à 60 %, le mélange maître de charge jusqu'à 80 % sont couramment utilisés dans les plastiques de remplissage mélangés. Comme la charge en poudre contient une grande quantité d'air, dans la zone de malaxage de la vis du mélange, l'air sera séparé, ce qui entraînera un flux inverse des matériaux dans la rainure de la vis, affectant le transport positif de la poudre et réduisant finalement la quantité d'extrusion.

Exemples d'application d'extrudeuse à double vis : granulation renforcée de fibres de verre et ignifuge (telle que PA6, PA66, PET, PBT, PP, ignifuge amélioré par PC, etc.) ; granulation à haute charge (telle que PE, PP remplie de 75 % de CaCO3.) ; granulation de matériaux sensibles à la chaleur (tels que les matériaux de câbles PVC et XLPE) ; mélange maître de couleur épaisse (tel que rempli à 50 % de poudre pigmentée) ; mélange maître antistatique, alliages, couleur, granulation de mélange à faible teneur en charges ; matériaux pour câbles; matériaux pour câbles; matériaux pour câbles; matériaux de câble. Remplissage de granulation de co-mélange ; granulation du matériau du câble (tel que le matériau de la gaine, le matériau isolant) ; Granulation de matériaux de tuyaux XLPE (tels que le mélange maître pour la réticulation à l'eau chaude) ; mélange et extrusion de plastiques thermodurcissables (tels que résines phénoliques, résines époxy, revêtements en poudre) ; adhésif thermofusible, granulation par extrusion de réaction PU (telle que l'adhésif thermofusible EVA, le polyuréthane) ; Résines K, granulation de dévolatilisation SBS, etc.

Avantages et inconvénients

En raison de la complexité de la conception structurelle et du traitement de l'extrudeuse à double vis, le développement théorique n'est pas parfait, mais la conception combinée de l'extrudeuse à double vis isotrope peut être arrangée et combinée avec une variété de formes géométriques des éléments filetés et des éléments de barillet, et selon l'expérience-inspection théorique-pratique, de sorte qu'elle puisse être optimisée pour les différentes exigences de mélange pour s'adapter aux besoins de différentes formules de processus, ce qui confère à l'extrudeuse à double vis isotrope une très forte Adaptabilité. Principalement dans les aspects suivants :

1. performances de mélange : lorsque les deux vis s'engagent l'une dans l'autre, et peuvent être ajoutées en fonction des besoins, une variété d'éléments filetés, tels que des éléments anti-filetage, des éléments de disque d'engagement, des éléments de disque denté, etc., pour réguler avec précision le cisaillement/mélange, de sorte que l'intensité et la qualité du mélange (qu'il s'agisse d'un mélange distribué ou dispersé) peuvent être efficacement contrôlées. Il s'agit d'une extrudeuse à vis unique qui ne peut pas être atteinte.
2. Flexibilité de traitement : l'extrudeuse à double vis co-rotative adopte généralement l'alimentation doseuse de la faim, le rendement dépend de la quantité d'alimentation, indépendamment de la vitesse de la vis, est une variable contrôlable indépendamment et peut donc être traitée de manière flexible dans une machine avec une variété de fonctions de traitement, telles que la fusion, le mélange, l'épuisement, la réaction, etc.
3. Contrôlabilité des paramètres de processus : avec une distribution étroite du temps de séjour, un meilleur transfert de chaleur par convection et un profil de température contrôlé avec précision, l'extrudeuse coaxiale à double vis peut obtenir un meilleur historique de cisaillement-temps-température lors de l'extrusion et entrer de l'énergie mécanique dans une plage plus large, de sorte qu'elle puisse obtenir une meilleure stabilité de la qualité du produit.
4. Efficacité accrue du processus de production : l'action de transport volumétrique de la vis peut traiter une plus grande variété de matières premières et de formulations mélangées avec des temps d'arrêt plus courts.
5. Économie plus élevée : grâce à la flexibilité et à la productivité élevées du processus, une gamme plus large de produits finis peut être produite avec un degré élevé de cohérence dans la qualité du produit, et l'usure des vis peut être compensée par l'ajustement de la vitesse de la vis.

Principales différences entre une extrudeuse bivis anisotrope et une extrudeuse monovis

Quel est le principe d’entrée d’une extrudeuse bivis anisotrope ?

Dans une extrudeuse anisotrope à double vis, le matériau est transporté avec un déplacement positif similaire à celui d'une pompe à engrenages. L'extrudeuse anisotrope à double vis a une faible vitesse de rotation, une faible génération de chaleur de cisaillement du matériau, et le matériau n'est pas facile à décomposer, elle ne nécessite donc pas une stabilité thermique élevée du matériau, et elle est particulièrement adaptée au moulage et au traitement de matériaux sensibles à la chaleur (par exemple, le PVC). Par rapport à l'extrudeuse isotrope à double vis, l'extrudeuse isotrope à double vis a une efficacité de transport plus élevée, un meilleur effet d'échappement et un meilleur effet de fusion, bien que la dispersion du matériau et l'effet de mélange soient plus faibles que ceux de l'extrudeuse isotrope à double vis, mais la capacité à établir une pression stable dans la tête est plus forte et est donc plus adaptée à l'extrusion directe de produits. En plus de l'utilisation d'une extrudeuse anisotrope à double vis au lieu d'une extrudeuse à vis unique, vous pouvez éliminer le processus de granulation de pré-plastification, le traitement d'extrusion directe de la poudre de PVC, de sorte que le coût des produits baisse. L'extrudeuse rotative anisotrope à double vis est principalement utilisée pour l'extrusion de tuyaux en PVC. Profilés, plaques et pelletisation. L'extrudeuse à double vis anisotrope parallèle a également commencé à être utilisée dans les lignes de production de tuyaux en HDHDPE à grande échelle.

L'extrudeuse conique anisotrope à double vis est traditionnellement utilisée dans l'extrusion de produits en PVC, mais ces dernières années, il y a eu des exemples nationaux d'application de l'extrudeuse conique anisotrope à double vis à l'extrusion de tuyaux en polyoléfine, et la pratique a montré qu'elle a été largement couronnée de succès. Le but de cette pratique est d’économiser de l’énergie. Une extrudeuse conique à double vis de 65 corps de 132 um, la puissance du moteur d'entraînement n'est que de 37 kW, dans l'extrusion de tuyaux en polyéthylène, les spécifications et le rendement du tuyau peuvent être équivalents à ceux d'une extrudeuse monovis de 75 mm ou même de 80 mm, et généralement d'une extrudeuse monovis de 75 mm ou 80 mm, la puissance d'entraînement du moins est de 90 kW. Les pays étrangers ont déjà un produit d'extrusion d'extrudeuse à double vis anisotrope parallèle prêt à l'emploi mature. Les pays étrangers ont déjà une expérience mature dans l'extrusion de produits avec une extrudeuse à double vis anisotrope parallèle, l'alternative nationale pour utiliser une extrudeuse à double vis conique anisotrope en fait, ou pour la considération du coût de l'équipement, les coûts de fabrication de l'extrudeuse à double vis anisotrope parallèle sont supérieurs à ceux de l'extrudeuse à double vis conique anisotrope.

Cette méthode d'utilisation n'est certainement pas une alternative simple, après tout, les performances d'écoulement du polyéthylène fondu et du PVC présentent des différences évidentes, donc pour l'extrusion de produits en PVC pour l'extrudeuse conique anisotrope à double vis, la nécessité de reconcevoir la vis peut être utilisée pour l'extrusion du polyéthylène ; et la tête devrait également être modifiée en conséquence. Ces dernières années, certaines personnes ont essayé d'extruder des produits avec une extrudeuse à double vis isotrope (y compris une extrudeuse à double vis conique et une extrudeuse à double vis), et certains progrès ont été réalisés, mais je pense que du point de vue de l'économie d'énergie, il n'y a pas de grande différence entre une extrudeuse à double vis isotrope et anisotrope, et il est plus difficile pour une extrudeuse à double vis isotrope d'établir une pression stable de la tête, ce qui n'est pas aussi facile que d'adopter directement une extrudeuse à double vis anisotrope.

Les principales différences entre l’extrudeuse bivis anisotrope et l’extrudeuse monovis sont les deux points suivants :

1. Leurs mécanismes de transport diffèrent. Le transport du matériau dans une extrudeuse monovis est un flux de type traîné. Les solides sont transportés par traînée de friction, tandis que les matières fondues sont transportées par traînée visqueuse. Le coefficient de frottement entre le matériau solide et la surface métallique, ainsi que la viscosité de la masse fondue, déterminent en grande partie la capacité de transport d'une extrudeuse monovis. Dans une extrudeuse à double vis contrarotative, le matériau est transporté par déplacement positif. Lorsque les vis tournent, le matériau est propulsé de force vers l'avant par les filetages engrenés. La capacité de transport volumétrique dépend de la proximité du vol d'une vis avec le vol de l'autre. Les extrudeuses à double vis contrarotatives à mailles serrées permettent d'obtenir un déplacement positif maximal.
2. Leurs champs de vitesse diffèrent. Le profil de vitesse dans une extrudeuse monovis est relativement clair et facile à décrire, tandis que la situation dans une extrudeuse bivis est assez complexe et difficile à décrire. Ceci est dû principalement à la présence d'une zone de maillage dans l'extrudeuse bi-vis. L'écoulement complexe se produisant dans la zone de maillage confère à l'extrudeuse à double vis de nombreux avantages, tels qu'un mélange suffisant, un transfert de chaleur uniforme, une forte capacité de fusion et de bonnes performances d'échappement. Cependant, il est difficile d’analyser avec précision l’état d’écoulement de la zone de maillage.