Kako riješiti protok ventila u ekstruderu s dvostrukim vijkom

Rešavanjeprotok otvora ekstruderazahtijeva jasno razumijevanje zašto se polimerna talina loše ponaša unutar mašine i kako napredni dizajn mašine može inherentno spriječiti da se to dogodi. U mešanju i obradi plastične ekstruzije, protok vakuumskog ventila-široko poznat kao ispuštanje otvora, izbacivanje materijala ili ispuštanje ventila- je česta i neuspješna operacija. Otvor za vakuumski ventil je dizajniran za evakuaciju isparljivih plinova, vlage i monomera niske{4}}molekularne-težine iz taline polimera. Međutim, kada se proces destabilizuje, rastopljena plastika se može zapjeniti, bubriti i preliti direktno iz otvora za ventilaciju. Ovaj problem ne samo da kontaminira bačvu i vakuumske linije, već i dovodi do neočekivanih obustava proizvodnje, što dovodi do ozbiljnog otpada materijala i troškova održavanja.

Da bi dijagnosticirali poplavu otvora, operateri moraju pogledati dinamiku fluida koja se dešava unutar zavojnih letvica. Odjeljak bačve direktno ispod otvora za vakumski ventil konstruisan je kao zona za uklanjanje isparenja ili otplinjavanja. U bilo kojem standardnom rasporedu, ova zona je posebno dizajnirana da bude djelomično popunjeno područje nultog-pritiska. Korištenjem dubljih letvica vijaka ili većeg koraka, materijal se sprječava da potpuno ispuni kanal, stvarajući veliku slobodnu-površinu koja omogućava isparljivim plinovima da se odvoje od polimerne matrice i pobjegnu.

Protok odzračivanja nastaje u trenutku kada se ova lokalna ravnoteža pritiska naruši. Ako stepen punjenja poraste ili otpor protoka nizvodno eskalira, talina u potpunosti ispunjava raspoloživu zapreminu vijka. Kada je prostor za degazifikaciju potpuno zagušen, rastuća talina se istiskuje kroz jedini mogući izlaz za bijeg: otvor za vakuumski ventil.

Podaci o industrijskim terenima pokazuju da se uobičajena poplava ventilacije obično može kategorizirati u četiri različita problema vezana za obradu i hardver:

1. Loš izgled konfiguracije vijaka

Za efikasno izdvajanje hlapljivih materija, dizajn vijaka obično sadrži restriktivne elemente kao što su blokovi za gnječenje unatrag, diskovi za smicanje ili obrnuti letovi neposredno uzvodno od zone ventilacije. Ovi elementi stvaraju pritisak taline i tjeraju zarobljene plinove iz matrice. Međutim, ako vijčani-elementi za transport direktno ispod ili nizvodno od otvora za ventilaciju imaju neadekvatan nagib ili nedovoljan zapreminski kapacitet, oni ne mogu podnijeti ulazni tok materijala. Talina se vraća ispod otvora za ventilaciju, akumulira se i na kraju izbacuje.

2. Neravnoteža procesnih parametara

• Prekomjerne brzine prijenosa:Dodavanje sirovine iznad stvarne zapreminske granice transporta pužnog postavljanja uzrokuje lokalizirano prekomjerno{0}}punjenje u zoni otplinjavanja.
• niske temperature bureta:Hladne zone blizu ili neposredno ispred sekcije ventila rezultiraju slabom plastifikacijom. Polimer održava pretjerano visok viskozitet, povećavajući otpor protoku i uzrokujući lokaliziranu blokadu materijala.
• Visoki pritisak povratnog{0}}a:Začepljen izmjenjivač sita, hladna glava matrice ili restriktivni dizajn kalupa stvaraju intenzivan otpor nizvodno. Ovaj visoki pritisak prisiljava talinu da teče unazad, ispunjavajući segment za ventilaciju sa prednjeg kraja.

3. Karakteristike sirovina

• Visok sadržaj hlapljivosti i vlage: Kada su sirovine ili higroskopni polimeri slabo osušeni, oni izbacuju ogromne količine pare i plina unutar ekstrudera. Ovi mjehurići se snažno šire i iskaču na otvoru za odzračivanje, stvarajući efekat porasta koji izvlači rastopljeni polimer zajedno s plinom.
• Niska čvrstoća topljenja: Smole sa malom čvrstoćom topljenja ili velikom ljepljivošću na zid{0}}prirodno su sklone puzanju uz zidove cijevi i izvan kupole ventila.

4. Prekomjerna sila vakuuma

Ponekad se materijal aktivno izvlači, a ne gura. Ako visoko{1}}vakum pumpa radi sa maksimalnim kapacitetom na niskom-viskoznom, gasnom-teškom topljenju, mikro-mjehurići se trenutno šire desetine puta od svoje prvobitne zapremine. Ovo brzo širenje uvlači tečni polimer, uvlačeći ga pravo u vakuumski sklop.

Kada naiđu na aktivnu krizu ventilacije, operateri obično pokušavaju brze, privremene popravke:

• Smanjenje brzine pomaka ili povećanje broja obrtaja zavrtnja za smanjenje stepena punjenja kanala.
• Prigušivanje vakuumskog ventila (npr. povlačenje sa -0,08 MPa na -0,06 MPa) da se zaustavi efekat usisavanja.
• Podizanje temperature u buretu radi smanjenja viskoznosti taline, ili mijenjanje prljavih filterskih sita kako bi se smanjio{0}}pritisak.

Iako ova podešavanja mogu zaustaviti trenutno prelijevanje, često prisiljavaju procesore na kompromis u pogledu propusnosti ili kvaliteta otplinjavanja. Da bi radila s maksimalnim kapacitetom bez rizika, linija za ekstruziju mora imati optimizirani dizajn pužnog ekstrudera s dva vijka-.

Kao vodeći proizvođač vrhunskih-sistema za mešanje i ekstruziju, JWELL Machinery konstruiše svoje ko-rotirajuće ekstrudere sa dva puža{2}}da eliminiše osnovne ranjivosti koje uzrokuju protok vazduha. Kroz preciznu proizvodnju i inteligentnu integraciju procesa, JWELL nudi robustan, dugoročan-rješenja za uklanjanje isparenja ekstruzijomkoji čuvaju stabilnost proizvodnje.

1. Precizne-konfiguracije šrafova

JWELL utilizes advanced software to calculate exact volumetric balancing along the screw shaft. Underneath the vacuum vent, the JWELL twin-screw extruder incorporates customized multi-flight, large-pitch, deep-groove conveying elements. JWELL ensures that the forward volumetric conveying capacity of this specific zone is engineered to be more than double (>2x) zapremina za hranjenje prethodnog odeljka, potpuno eliminišući nakupljanje materijala. Nadalje, JWELL-ov dizajn vijaka održava strog, matematički optimiziran međuspremnik od 0,5 do 1,0 D (spoljni prečnik vijka) između uzvodnih restrikcionih blokova i otvora za ventilaciju, omogućavajući da se pritisak taline bezbedno rasprši pre nego što udari u atmosferu.

2. Inteligentni sistemi za kontrolu temperature i pritiska

Kako bi se spriječilo da procesni parametri ponesu u opasne zone, JWELL ekstruderi imaju sisteme za grijanje i hlađenje bačvi sa visokim odzivom uparene sa preciznim gravimetrijskim kontrolama dovoda. Ovo sprječava lokalizirane padove temperature koji dovode do neotopljenih polimernih blokova i visokog viskoziteta taline. Dodatno, JWELL-ovi integrisani senzori pritiska taline nadziru povratni-pritisak u realnom- vremenu, dajući operaterima rana upozorenja prije nego povratni protok materijala može doći do zone otplinjavanja.

3. Teška{1}}Hardver za ventilaciju i geometrijske inovacije

Tamo gdje standardne mašine koriste osnovne pravokutne izreze, JWELL optimizira fizičku geometriju zone ventilacije.

Divergentni i stepenasti otvori za ventilaciju: JWELL oblikuje svoje ventilacijske otvore proširenim ili stepenastim konfiguracijama. Ovaj dizajn proširuje izlaznu putanju, trenutno snižavajući linearnu brzinu izlazećih gasova i sprečavajući da gas povuče rastopljenu polimeru prema gore.

Mehanički ventilacijski materijali i blokovi za struganje: Za vrlo zahtjevne,-viskozitetne ili reciklirane materijale, JWELL linije mogu biti opremljene specijalizovanim mehaničkim blokovima za struganje ili dvostrukim-šrafima za punjenje ventila. Ovi uređaji fizički potiskuju bilo koji polimer koji se širi ili penje nazad u vijčane letve bez ometanja kontinuirane evakuacije isparljivih plinova.

Konačno, protok otvora ekstrudera je mehanička neusklađenost: materijal dolazi brže nego što se može pomaknuti naprijed, uparen s nekontroliranom ekspanzijom plina. Dok osnovne mašine zahtijevaju od operatera da konstantno podešavaju parametre i smanjuju izlaz kako bi ostali stabilni, JWELL ekstruder s dva puža- rješava problem na hardverskom nivou. Kombinacijom principa dizajna pužnog ekstrudera velikog{3}}kapaciteta-sa naprednom geometrijom otvora za ventilaciju i robusnim hardverom, JWELL isporučuje visokopouzdan sistem za miješanje velike snage-koji održava materijal da se kreće naprijed, a otvori za ventilaciju savršeno čisti.