Sự khác biệt giữa máy đùn trục vít đôi và máy đùn trục vít đơn trong gia công PVC

Máy đùn trục vít đôi là loại máy phổ biến nhất trong ngành nhựa biến tính, được sử dụng rộng rãi trong ngành chế biến polyme và các lĩnh vực sản xuất, chế biến khác; Các loại máy đùn trục vít đôi, có thể được chia thành hai loại chính là máy đùn trục vít đôi hấp dẫn và không hấp dẫn, có thể được chia thành hai loại chính là quay đẳng hướng và dị hướng.

Sự khác biệt về nguyên lý làm việc giữa máy đùn trục vít đôi đồng trục và máy đùn trục vít đơn

Cấu trúc và chức năng của máy đùn trục vít đôi đẳng hướng rất giống với máy đùn trục vít đơn, nhưng có sự khác biệt lớn về nguyên lý làm việc. Chủ yếu ở các khía cạnh sau:

1. Vận chuyển cưỡng bức. Thực hiện cùng hướng quay của vít đôi, trong sự ăn khớp của hai vít theo hướng ngược lại với tốc độ di chuyển, một vít để kéo vật liệu vào khe lưới và vít còn lại để đẩy vật liệu ra khỏi khe hở, kết quả là vật liệu từ khe vít này sang khe vít khác, vật liệu dọc theo vít có hình “∞” theo hướng của đầu máy buộc phải vận chuyển.
2. Đồng nhất và trộn. Trục vít đôi quay đẳng hướng trong sự ăn khớp ở khe hở rất nhỏ, tốc độ ngạnh vít và rãnh vít ngược chiều nhau, tốc độ tương đối lớn nên vùng tiếp xúc có tốc độ cắt rất cao, lực cắt rất lớn, hiệu ứng trộn tốt hơn nhiều so với máy đùn trục vít đơn và máy đùn trục vít đôi quay dị hướng.
3. Tự làm sạch. Máy đùn trục vít đôi quay đẳng hướng, do các ngạnh vít của vùng tiếp xúc và tốc độ rãnh vít theo hướng ngược lại, tốc độ tương đối lớn nên có tốc độ cắt khá cao, có thể loại bỏ mọi sự tích tụ vật liệu bám vào vít, có tác dụng tự làm sạch rất tốt, do đó thời gian lưu trú của vật liệu rất ngắn và không dễ tạo ra sự xuống cấp cục bộ của sự xuống cấp.
4. Nhựa hóa vật liệu. Kích thước của khe hở trục vít có ảnh hưởng lớn đến chất lượng dẻo hóa vật liệu. Khe hở càng nhỏ thì lực cắt càng lớn nhưng lượng vật liệu qua lại càng giảm; khe hở càng lớn thì lượng vật liệu qua càng tăng nhưng lực cắt lại giảm.
5. Nén vật liệu. Máy đùn trục vít đôi đẳng hướng nén vật liệu nhiều hơn so với phương pháp, hiệu quả toàn diện là tốt.
6. Phương pháp sạc. Máy đùn trục vít đôi đồng trục yêu cầu cấp liệu định lượng đồng đều, sử dụng phương pháp cấp liệu đo lượng đói.
7. Khí thải. Do thiếu ăn, bạn có thể sử dụng các bộ phận truyền tải ren chì lớn để rãnh vít ở trạng thái không lấp đầy ở trạng thái áp suất bằng 0, để bạn có thể bố trí phần xả.

Ứng dụng máy đùn trục vít đôi

Máy đùn trục vít đôi có thể được chia thành trục vít đôi dị hướng và trục vít đôi đẳng hướng theo sự khác biệt về hướng quay của hai ốc vít.

Máy đùn trục vít đôi xoay đồng chia lưới được sử dụng rộng rãi trong quá trình biến đổi hóa lý của nhựa ma trận, chẳng hạn như làm đầy, gia cố, làm cứng, ép đùn phản ứng, v.v.

Với nhiều loại nguyên liệu thô phân tán dựa trên quá trình trộn, nên sử dụng máy đùn trục vít đôi đẳng hướng, và hình trên cho thấy vectơ tốc độ của trục vít đôi đẳng hướng ngược lại với nhau, do đó, vòng quay đẳng hướng của trục vít đôi và vòng quay đẳng hướng của trục vít đôi so với hiệu ứng cắt của nó lớn hơn nhiều, không phù hợp cho việc trộn và đúc PVC.

Thường được sử dụng trong nhựa độn hỗn hợp là canxi cacbonat dạng bột, bột talc, titan dioxide, lượng chất độn chung từ 30% đến 60%, chất độn masterbatch lên đến 80%. Vì chất độn bột chứa một lượng lớn không khí, nên không khí trộn trong khu vực nhào vít sẽ bị tách ra, dẫn đến dòng vật liệu chảy ngược vào rãnh vít, ảnh hưởng đến khả năng vận chuyển tích cực của bột và cuối cùng làm giảm lượng đùn.

Ví dụ ứng dụng của máy đùn trục vít đôi: gia cố bằng sợi thủy tinh, tạo hạt chống cháy (như PA6, PA66, PET, PBT, PP, chất chống cháy tăng cường PC, v.v.); tạo hạt độn cao (như PE, PP chứa 75% CaCO3.); tạo hạt vật liệu nhạy nhiệt (chẳng hạn như vật liệu cáp PVC, XLPE); masterbatch màu dày (chẳng hạn như 50% chứa đầy bột màu); masterbatch chống tĩnh điện, hợp kim, màu, tạo hạt trộn ít chất độn; vật liệu cáp; vật liệu cáp; vật liệu cáp; vật liệu cáp. Làm đầy hạt đồng trộn; tạo hạt vật liệu cáp (như vật liệu vỏ bọc, vật liệu cách điện); Tạo hạt vật liệu ống XLPE (chẳng hạn như masterbatch cho liên kết ngang nước nóng); trộn và ép đùn nhựa nhiệt rắn (như nhựa phenolic, nhựa epoxy, sơn tĩnh điện); keo nóng chảy, tạo hạt ép đùn phản ứng PU (như keo nóng chảy EVA, polyurethane); Nhựa K, tạo hạt khử bay hơi SBS, v.v.

Ưu điểm và nhược điểm

Do sự phức tạp trong thiết kế cấu trúc và xử lý của máy đùn trục vít đôi, sự phát triển về mặt lý thuyết không hoàn hảo, nhưng thiết kế kết hợp của máy đùn trục vít đôi đẳng hướng có thể được bố trí và kết hợp với nhiều hình dạng hình học khác nhau của các phần tử ren và các phần tử thùng, và theo kiểm tra kinh nghiệm-lý thuyết-thực tế, để nó có thể được tối ưu hóa cho các yêu cầu trộn khác nhau để thích ứng với nhu cầu của các công thức quy trình khác nhau, điều này làm cho máy đùn trục vít đôi đẳng hướng có Khả năng thích ứng rất mạnh mẽ. Chủ yếu ở các khía cạnh sau:

1. hiệu suất trộn: vì hai vít gắn với nhau và có thể được thêm vào theo nhu cầu của nhiều phần tử có ren, chẳng hạn như phần tử chống ren, phần tử đĩa gắn, phần tử đĩa răng, v.v., để điều chỉnh chính xác lực cắt/trộn, sao cho có thể kiểm soát hiệu quả cường độ trộn và chất lượng trộn (cho dù trộn phân tán hay phân tán). Đây là máy đùn trục vít đơn không thể đạt được.
2. Xử lý linh hoạt: máy đùn trục vít đôi đồng quay thường áp dụng chế độ cấp liệu định lượng, đầu ra phụ thuộc vào lượng cấp liệu, không phụ thuộc vào tốc độ trục vít, là một biến có thể điều khiển độc lập và do đó có thể được xử lý linh hoạt trong một máy có nhiều chức năng xử lý, chẳng hạn như nấu chảy, trộn, xả, phản ứng, v.v.
3. Khả năng kiểm soát các thông số quy trình: Với sự phân bố thời gian lưu trú hẹp, truyền nhiệt đối lưu tốt hơn và cấu hình nhiệt độ được kiểm soát chính xác, máy đùn trục vít đôi đồng trục có thể có được lịch sử nhiệt độ cắt theo thời gian tốt hơn trong quá trình ép đùn và năng lượng cơ học đầu vào trong phạm vi rộng hơn, do đó nó có thể có được sự ổn định chất lượng sản phẩm tốt hơn.
4. Hiệu quả cao hơn của quy trình sản xuất: hoạt động truyền tải dịch chuyển tích cực của trục vít có thể xử lý nhiều loại nguyên liệu thô và công thức hỗn hợp hơn với thời gian ngừng hoạt động ngắn hơn.
5. Tính kinh tế cao hơn: do tính linh hoạt và năng suất của quy trình cao, có thể sản xuất nhiều loại sản phẩm cuối cùng với mức độ đồng nhất cao về chất lượng sản phẩm và độ mòn của trục vít có thể được bù đắp bằng cách điều chỉnh tốc độ trục vít.

Sự khác biệt chính giữa máy đùn trục vít đôi dị hướng và máy đùn trục vít đơn

Nguyên lý đầu vào của máy đùn trục vít đôi dị hướng là gì?

Trong máy đùn trục vít đôi dị hướng, vật liệu được truyền tải với độ dịch chuyển dương tương tự như trong bơm bánh răng. Máy đùn trục vít đôi dị hướng có tốc độ quay thấp, khả năng sinh nhiệt cắt của vật liệu thấp và vật liệu không dễ phân hủy nên không yêu cầu độ ổn định nhiệt cao của vật liệu và đặc biệt thích hợp để đúc và xử lý vật liệu nhạy nhiệt (ví dụ: PVC). So với máy đùn trục vít đôi đẳng hướng, máy đùn trục vít đôi đẳng hướng có hiệu suất truyền tải cao hơn, hiệu ứng xả và hiệu ứng nóng chảy tốt hơn, mặc dù hiệu ứng phân tán và trộn vật liệu kém hơn so với máy đùn trục vít đôi đẳng hướng, nhưng khả năng thiết lập áp suất ổn định trong đầu mạnh hơn, do đó phù hợp hơn cho việc ép đùn sản phẩm trực tiếp. Ngoài việc sử dụng máy đùn trục vít đôi dị hướng thay vì máy đùn trục vít đơn, bạn có thể loại bỏ quá trình tạo hạt tiền dẻo, xử lý ép đùn trực tiếp bột PVC, để giảm giá thành sản phẩm. Máy đùn trục vít đôi quay dị hướng chủ yếu được sử dụng để ép đùn ống PVC. Hồ sơ, tấm và tạo hạt. Máy đùn trục vít đôi dị hướng song song cũng đã bắt đầu được sử dụng trong dây chuyền sản xuất ống HDHDPE quy mô lớn.

Máy đùn trục vít đôi hình nón dị hướng thường được sử dụng để ép đùn các sản phẩm PVC, nhưng trong những năm gần đây đã có những ví dụ trong nước về ứng dụng máy đùn trục vít đôi hình nón dị hướng để ép đùn ống polyolefin và thực tế đã cho thấy rằng nó đã thành công phần lớn. Mục đích của việc thực hành này là để tiết kiệm năng lượng. Máy đùn trục vít đôi hình nón 132umum 65 thân, công suất động cơ truyền động chỉ 37kW, trong quá trình ép đùn ống polyetylen, thông số kỹ thuật và đầu ra của ống có thể tương đương với máy đùn trục vít đơn 75mm hoặc thậm chí 80mm, và nói chung là máy đùn trục vít đơn 75mm hoặc 80mm, công suất truyền động ít nhất là 90kW. nước ngoài đã có sẵn các sản phẩm máy đùn trục vít đôi dị hướng song song được chế tạo sẵn. Các nước nước ngoài đã có kinh nghiệm chín muồi trong việc ép đùn các sản phẩm bằng máy đùn trục vít đôi dị hướng song song, trên thực tế, giải pháp thay thế trong nước để sử dụng máy đùn trục vít đôi hình nón dị hướng hoặc để xem xét chi phí của thiết bị, chi phí sản xuất máy đùn trục vít đôi dị hướng song song cao hơn so với máy đùn trục vít đôi hình nón dị hướng.

Phương pháp sử dụng này chắc chắn không phải là một sự thay thế đơn giản, xét cho cùng, hiệu suất dòng chảy nhựa nóng chảy và nhựa PVC có sự khác biệt rõ ràng, do đó, để ép đùn các sản phẩm PVC cho máy đùn trục vít đôi hình nón dị hướng, có thể cần phải thiết kế lại vít để ép đùn polyetylen; và phần đầu cũng cần được sửa đổi cho phù hợp. Trong những năm gần đây, một số người cố gắng ép đùn các sản phẩm bằng máy đùn trục vít đôi đẳng hướng (bao gồm cả hình nón đôi và đôi phẳng), và một số tiến bộ đã được thực hiện, nhưng tôi nghĩ rằng từ quan điểm tiết kiệm năng lượng, không có sự khác biệt lớn giữa trục vít đôi đẳng hướng và dị hướng, và máy đùn trục vít đôi đẳng hướng khó thiết lập áp suất ổn định của đầu hơn, điều này không dễ dàng như sử dụng trực tiếp trục vít đôi dị hướng.

Sự khác biệt chính giữa máy đùn trục vít đôi dị hướng và máy đùn trục vít đơn là hai điểm sau:

1. Cơ chế vận chuyển của chúng khác nhau. Vận chuyển vật liệu trong máy đùn trục vít đơn là dòng chảy kéo. Chất rắn được truyền tải bằng lực ma sát, trong khi chất tan chảy được truyền tải bằng lực cản nhớt. Hệ số ma sát giữa vật liệu rắn và bề mặt kim loại, cũng như độ nhớt của chất nóng chảy, quyết định phần lớn khả năng vận chuyển của máy đùn trục vít đơn. Trong máy đùn trục vít đôi quay ngược chiều, vật liệu được vận chuyển bằng chuyển vị dương. Khi các vít quay, vật liệu bị đẩy về phía trước nhờ các sợi ăn khớp. Khả năng truyền tải dịch chuyển tích cực phụ thuộc vào khoảng cách giữa đường bay của vít này với đường bay của vít kia. Máy đùn trục vít đôi được nối lưới chặt chẽ, quay ngược chiều đạt được chuyển vị dương tối đa.
2. Trường vận tốc của chúng khác nhau. Cấu hình vận tốc trong máy đùn trục vít đơn tương đối rõ ràng và dễ mô tả, trong khi tình huống trong máy đùn trục vít đôi khá phức tạp và khó mô tả. Điều này chủ yếu là do sự hiện diện của vùng chia lưới trong máy đùn trục vít đôi. Dòng chảy phức tạp xảy ra trong vùng chia lưới mang lại cho máy đùn trục vít đôi nhiều ưu điểm, chẳng hạn như trộn đủ, truyền nhiệt đồng đều, khả năng nóng chảy mạnh và hiệu suất xả tốt. Tuy nhiên, rất khó để phân tích chính xác trạng thái dòng chảy của vùng chia lưới.