Иновация в технологията на екструдера

Китайските конвенционални екструдери и производствени линии постепенно стават популярни на международния пазар с отличната си рентабилност. В същото време Китай прави непрекъснати иновации в областта на усъвършенстваната технология за екструдиране и разработва разнообразие от нови продукти за екструдиране. Технологията за прецизно екструдиране отговаря на нуждите от високо прецизна обработка
Разтопена зъбна помпа
Прецизното формоване чрез екструдиране може да елиминира необходимостта от последващи методи на обработка, да отговори по-добре на нуждите на приложението на продукта и в същото време да постигне целта за намаляване на материалните разходи и подобряване на качеството на продукта. В днешно време, за да се отговори на нуждите от прецизно директно екструдиране на пластмасови продукти, на пазара бяха въведени различни зрели технологии, а зъбните помпи за стопяване на полимер са едно от важните средства. Тази технология е широко използвана в производствени линии като химически влакна, филми, профили, тръби, плочи, кабели, екструзия на композитни материали и гранулиране.
След години на систематично изследване на зъбни помпи за стопяване, Изследователският институт за машини за каучук и пластмаса към Пекинския университет по химични технологии успешно завърши серийното разработване и изследване на зъбни помпи за стопяване на пластмаса. Вече е в състояние да проектира и произвежда пластмасови топени зъбни помпи като 28/28 (междуцентрово разстояние/ширина на зъбите), 56/56, 70/70, 90/90 и т.н. Максималната разлика в налягането на входа и изхода може да достигне 30MPa , който може да отговори на изискванията на различни производствени обеми и се прилага в практиката с добри резултати. Изследователският институт за машини за каучук и пластмаса към Пекинския университет по химични технологии е проектирал и разработил екструдера с интегрирана зъбна помпа 115 чрез задълбочено изследване на екструдера с интегрирана зъбна помпа.
Зъбните помпи също са от голяма полза за прецизното формоване в каучуковата промишленост. За да отговори на вътрешното търсене на зъбни помпи за стопяване на каучук, Пекинският химикотехнологичен университет също си сътрудничи с Пекинския институт за аеронавигационно производство и Hangzhou Chaoyang Rubber Co., Ltd., за съвместно разработване на два вида екструдери за зъбни помпи за стопяване на каучук, XCP150 /100 и XCP120/90. Това устройство има идеални работни характеристики, като гарантира, че екструзионният обем е линейно свързан със скоростта на зъбната помпа, което може да постигне прецизен контрол на изхода и да подобри точността на размерите на продукта.
Технологията за многослойна коекструзия узрява и се развива
Многослойната композитна технология използва материали със средни и високи бариерни свойства за комбиниране с други опаковъчни материали и съчетава високите бариерни свойства на бариерните материали с евтини или специални механични, термични и други свойства на други материали за постигане на специфични функционални нужди. Структурният дизайн на коекструдираните композитни филми постепенно изисква той да може систематично да постигне идеалното състояние на интегриране на функции, технологии, разходи, опазване на околната среда, безопасност и вторична обработка, така че да увеличи максимално възможността за композитни слоеве и да стане един от технологии, преследвани от доставчиците. Технологията за коекструзия на седемслоен композитен филм на Guangdong Jinming Plastic Equipment Co., Ltd. може да се разглежда като типичен пример за развитието на Китай в тази област.
Ключовите технологии, възприети от седемслойния композитен филм ко-екструзионно раздувно формовъчно устройство, включват: две къси и една дълга шнекова пластифицираща екструзионна система с променлива стъпка, софтуер за инженерен анализ за оптимизиране на дизайна на индуцираното от вибрации пластифициращо устройство, матрица за добавяне на плосък клапан глава и наклонена клапанна добавъчна матрица, технология за вътрешно охлаждане и технология за охлаждане с отрицателно налягане с двоен вход за въздух, многокомпонентно безтегловно дозиране, онлайн система за прецизен контрол на дебелината на филма, компютърна централизирана автоматична система за управление и технология за управление на шината (CANOPEN) и др. 2]
Тъй като броят на слоевете се увеличава, производствената технология на филми, които се адаптират към специални функции, също е една от горещите точки на развитието на пазара. Guangdong Shicheng Company проектира и произведе PP екологично чиста производствена линия за отливане на фолио с дървесни зърна с ширина 3150 mm. Производственият капацитет на тази производствена линия надхвърля 800 кг/ч. Винтът е проектиран като високоскоростен винт за срязване, смесване и пластифициране. Клиентите могат директно да използват калциев карбонат на прах с високо съдържание и неорганичен пигментен тонер, като по този начин спестяват скъпи разходи за суровини. В допълнение към производството на PP екологично фолио за дърво, цялата линия може също гъвкаво да превключва към производство на други продукти, за да разшири продуктовата гама на клиента. По време на пробния производствен процес на Shicheng Company беше произведено не само красиво PP фолио за дърво, но също така бяха произведени CPP фолио, PP фолио за канцеларски материали и PP листове за канцеларски материали.
Иновативна технология за смесване с три шнека
Паралелно въртящите се двушнекови екструдери се използват за производствени линии за смесване и гранулиране. След повече от 20 години бързо развитие, технологията стана доста зряла. От друга страна, традиционните зацепващи се дискове и шнековите екструдери с възвратно-постъпателно движение отговарят на нуждите от смесване с високо пълнене и степента на индустриализация продължава да се подобрява.
Хаотично смесване на високоефективни полимерни опаковъчни материали
Проектът „Ключово оборудване и технологично изследване и разработка на високоефективни полимерни опаковъчни материали, базирани на хаотично смесване“, съвместно осъществен от Huilong Company и Южнокитайския технологичен университет, премина оценката за научни и технологични постижения на отдела за наука и наука на провинция Гуангдонг Технология и спечели националната „Втора награда за напредък в науката и технологиите през 2007“ [Сертификат №: 2007-257]. Проектът "Екструдер с хаотично смесване и ниска консумация на енергия с многостранен винтов конвекционен винт" има съотношение на номинална мощност от 0,17 kW/kg/h, което е само половината от националния стандарт от 0,32 kW/kg/h, с значително спестяване на енергия. Цялостната технология и продукти са достигнали международно високо ниво.
1 Използвайки метода за реологично моделиране и комбинирането му с микро-реологичния модел, който контролира морфологичната еволюция на полимерните материали, се моделират, симулират и анализират полето на потока при екструзионната обработка на полимерни материали и морфологичната еволюция на смеси и нанокомпозити. По-специално, теоретичното изследване на топенето, смесването и потока на стопилката в екструдера разкрива механизма за това как да се подобри ефективността на топене и смесване и да се намали консумацията на енергия.
2 Въз основа на горните теоретични изследвания, разработеният екструдер с ниска консумация на енергия с хаотично смесване е значително различен по принцип от екструдерите, които обикновено се използват у дома и в чужбина: последният преминава през класическия процес на топене Maddock и смесване на срязване и неговите ефекти на топене и смесване са бедни; първият произвежда диспергирано топене и хаотично смесване, а топлината на срязване, генерирана от материала, е по-малка от топлинната енергия, необходима за неговото топене, което може да предотврати прегряването на материала и загубата на енергия по време на процеса на топене и смесване и има значителна енергия - спестяващ ефект. Проверката на място от Станцията за надзор и инспекция на качеството на механичните продукти на провинция Гуангдонг показва, че номиналната специфична мощност (т.е. единична консумация) на екструдера е 0.17 kW/kg/h, което е {{ 5}}.15 kW/kg/h по-ниска от посочената стойност [0.32 kW/kg/h] на националния стандарт за механична индустрия JB/T 8061-96. Сравнението с екструдерите на две чуждестранни компании (Davis Standard Company от Съединените щати и Sumitomo Heavy Industries Modern Company от Япония), представляващи най-високото ниво на екструдиране в света днес, показва, че екструдерът, разработен в това постижение, има най-висока екструзионна производителност и е оборудван с най-ниската мощност на двигателя. Екструдерът също има предимствата на ниска температура на стопилка при екструдиране (10-20 градуса по-ниска) и силна адаптивност на материала.
⑶ Въз основа на горната макроскопична симулация на полето на потока и теоретични изследвания на микроскопичната морфологична еволюция, съчетани с разработения екструдер с ниска консумация на енергия с хаотично смесване, морфологичната еволюция, състоянието на дисперсия и макроскопичните свойства на полимерните смеси (особено тези с коефициент на вискозитет, много по-голям от 1) и нанокомпозитите (особено тези с неполярни материали като полиолефини като матрица) бяха систематично изследвани, доказвайки, че екструдерът с хаотично смесване може да подобри производителността на обработката и да намали консумацията на енергия за обработка, особено ефектите на разтягане и сгъване, които осигурява, са благоприятни за образуването на силно диспергирани, тънколистови, интеркалирани или обелени морфологии, което до известна степен решава проблема с лесното агломериране на наночастиците при обработката на полимерни материали и значително подобрява бариерните и механичните свойства на опаковъчните продукти.
(4) Филмът с предварително покритие EVA се произвежда чрез екструзия с помощта на екструдер с ниска консумация на енергия с хаотично смесване. В сравнение с конвенционалния метод за разтваряне на EVA в токсични разтворители и покриването му върху субстрата, емисиите на токсични органични разтворители и тяхното замърсяване на околната среда и увреждането на човешкото тяло се елиминират; в допълнение, ефективността на адхезия между екструдирания филм и композитния субстрат е значително подобрена, реализирайки "зелен композитен процес без промотор на адхезията".