淺析雙螺桿擠條機(jī)共混效能如何提高
2021-04-15 8:25:27??????點(diǎn)擊：
有很多提高雙螺桿共混擠條機(jī)性能的方法，為操作人員和工廠工程師所熟知。但是，由于這些信息的性質(zhì)，其中的許多方法沒有出現(xiàn)在設(shè)備手冊里。這些方法一般也不在教科書和科技論文中被提到。但是，關(guān)注一些小的細(xì)節(jié)會對增加擠條機(jī)性能大有裨益。本文描述的技巧分成三個大的類別：加工工藝、設(shè)備改造和維護(hù)程序。
1. 熱絕緣墊片
機(jī)筒的喂料段幾乎總是水冷的。但是，由于這段筒體是用法蘭對法蘭緊挨第二段筒體(加熱的）鎖定的，熱量可以連續(xù)從溫度高的筒體傳導(dǎo)到冷的筒體。結(jié)果2筒體不能維持足夠的溫度。通常，操作人員在2#筒體設(shè)定180℃的溫度，但是由于喂料段的熱量損失，2段從來沒有達(dá)到超過135℃的溫度。
最簡單的方案就是喂料段與2段筒體法蘭之間加一個隔熱墊片。這個墊片一般是1mm厚。我們建議疊加兩個墊片，可以具有更好的絕熱效果。還有一些熱傳導(dǎo)通過螺栓和螺桿軸心損失掉，但是有沒有隔熱沒有打的影響。新的擠條機(jī)常常提供恰當(dāng)?shù)慕^熱措施。但是許多操作人員沒有意識到隔熱的重要性而在拆卸機(jī)筒時把它們?nèi)拥袅?。過了幾年后，隔熱墊片應(yīng)該更換，因?yàn)檫@些材料有老化降解和皺縮的傾向。
2. 粉體側(cè)喂料
側(cè)喂料通常用于把填料喂進(jìn)雙螺桿擠條機(jī)。許多加工者需要做很高填充量的填料，這些填料往往又具有很低的堆積密度。最終的填充量受兩個因素制約：
A：側(cè)喂料的體積喂料能力和擠條機(jī)主螺桿的體積吃料能力。體積喂料能力取決于側(cè)喂料機(jī)和主螺桿螺桿的自由體積，以及這兩個螺桿的轉(zhuǎn)速。如果一種材料在測試中可以不受到主螺桿的阻力而流到儲料鼓中，那么這種材料喂料速度可以達(dá)到很好。如果側(cè)喂料機(jī)直接挨著主螺桿連接，那么助劑螺桿可以接受的材料量將受到限制。因此，主機(jī)螺桿最好有長螺距的螺紋元件，在側(cè)喂料口下游延伸2D-4D長度。這將允許熔體快速通過側(cè)喂料口，使填料最大限度地被主螺桿吃進(jìn)。如果主機(jī)螺桿設(shè)計(jì)引起任何側(cè)喂料喂進(jìn)材料的堆積，那么將嚴(yán)重限制填料的喂料量。
B：允許氣體從擠條機(jī)排出的排氣能力。排氣的目的就是使空氣容易逸出，同時還要保護(hù)填料不從排氣口大量逸失。最好的配置是在側(cè)喂料口的上游開置向上排氣的排氣口。有時，在側(cè)喂料機(jī)的上部開一個小的半狹縫排氣。
理想情況下，喂料螺桿要盡可能近地安裝于側(cè)喂料口頂部，以減小落料高度。如果某種蓬松的材料從空氣中流過，那么它可能變得充滿空氣，從而使它在落下后假密度大大減小。
3. 高壓水泵
大家知道，水泵中的紊流比層流可以導(dǎo)致更多的管壁熱交換。層流出現(xiàn)在低流速低壓輸送條件下。在層流情況下，建立了一個穩(wěn)定的邊界層，就象在主料流和管壁之間建立了一個絕熱層。料流層沿著臨近的料流層滑過，沒有混合，沒有帶走更多的熱量。高壓傳輸中的紊流有高度的橫向動量交換，它擊破了邊界層。結(jié)果劇烈的流體運(yùn)動引起了管壁與流體之間大得多的熱交換。
擠條機(jī)冷卻循環(huán)系統(tǒng)一般提供20-60psi的壓力。為了達(dá)到紊流，最好達(dá)到120PSI的壓力。把循環(huán)系統(tǒng)的水泵改成高壓泵就行了。擠條機(jī)幾乎所有的冷卻系統(tǒng)部件（軟管和閥）都要升級到150PSI,才能滿足120PSI的安全系數(shù)。優(yōu)點(diǎn)是在加工時馬上排出大量的熱。
4. 用酸沖洗冷卻水道
水冷的擠條機(jī)機(jī)筒就是一個熱交換器，象所有的熱交換器一樣，水道易于結(jié)垢而變壞。許多操作人員注意到，一個新擠條機(jī)的冷卻性能要比使用三、四年的擠條機(jī)好很多。這是由于新擠條機(jī)機(jī)筒具有光滑的新鉆的冷卻水道。老機(jī)器有一層垢附著在水道內(nèi)表面，象一個隔熱層。如果年久失修，垢層會導(dǎo)致嚴(yán)重的問題。最終冷卻水道被完全堵死而滴水不流。到了這個時候，唯一的辦法就是從擠條機(jī)上摘掉機(jī)筒，拿出所有的冷卻水道--很費(fèi)時間的一個手續(xù)。
5. 切換到合成齒輪油
齒輪箱式雙螺桿擠條機(jī)的心臟。如果它完蛋了，那要花很多錢維修，而且頗為費(fèi)時。這時，我們能做的一個事情就是避免齒輪箱問題：切換到合成齒輪油。合成油在潤滑上是一個巨大進(jìn)步：
6. 加熱和冷卻
開擠條機(jī)的喜歡一直把擠條機(jī)加熱著。操作人員習(xí)慣早晨七點(diǎn)一到工廠就把擠條機(jī)開著。如果你是真的要在8：00點(diǎn)開機(jī)，那也倒沒有什么錯誤。但是，人們常常對維修雜事搞得抓狂?，F(xiàn)在擠條機(jī)又閑置在那里加熱到滿量程，一放幾個小時。
這是一個壞習(xí)慣，因?yàn)檫@樣做將使聚合物粘附到螺桿和機(jī)筒上。一旦粘附上，這些聚合物材料將持續(xù)降解和炭化。清機(jī)弄不掉這些材料。更糟糕的是，一旦機(jī)器生產(chǎn)產(chǎn)品，黑點(diǎn)將周期性地從螺桿和機(jī)筒里跑出來，污染產(chǎn)品，引起客戶抱怨。
處理加熱的最好辦法是：計(jì)劃好你什么時候真正要操作擠條機(jī)，然后開始加熱，只需溫度完全到位并可機(jī)筒充料即可。也有更好的停機(jī)冷卻程序，可以避免黑點(diǎn)問題。好的習(xí)慣是，在停機(jī)之前，最大限度地在擠條機(jī)里填充惰性聚合物，象HDPE，來密封機(jī)器的縫隙。HDPE趕走氧氣，涂覆在金屬表面，極大地降低了碳的氧化和形成。
在擠條機(jī)被“密封”后，最好急冷擠條機(jī)，而不是放在空氣中冷18個小時。所謂急冷，就是把所有溫度設(shè)定到零，讓冷卻水閥全部打開。開著冷卻水泵，這將使冷卻水通過所有的筒體部位，將溫度快速降下。快速降溫將不給聚合物降解和炭化的機(jī)會。
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