5 cosas que necesitas saber sobre la extrusora de doble tornillo co-rotativa

La extrusora de doble tornillo co-rotativo entrelazado se usa ampliamente en el campo de la modificación de mezcla de plásticos + caucho, masterbatch funcional de plástico. Plástico + refuerzo de fibra de vidrio, diversos materiales de cable compuestos. PLA + PBAT + compuestos de almidón de maíz, etc. Es la primera opción de equipo de mezcla continua para modificación de polímeros. La extrusora de doble tornillo co-rotativa es uno de los principales tipos de extrusoras de doble tornillo.

Características estructurales de la extrusora de doble tornillo co-rotativa

La característica más destacada de la extrusora de doble tornillo co-rotativo es el diseño de "bloques de construcción" tanto del tornillo como del cilindro. El tornillo se compone de varios elementos enfundados en el mandril, como elemento cónico, elemento amasador, elemento de tornillo funcional especial TME, SME, etc. El cañón también se compone de diferentes partes del cañón (cañón de cierre, cañón de escape y cañón de alimentación). 

De acuerdo con el material específico, la fórmula y los requisitos de rendimiento de la mezcla a preparar, mediante una combinación científica, se combinan diferentes tipos y cantidades de elementos de tornillo (elementos transportadores y elementos amasadores) en un orden determinado, para completar de manera eficiente la tarea de mezcla. . 

Al cambiar el orden de combinación de tornillo y cilindro, se puede lograr el mejor efecto de uso de diferentes materiales y formulaciones, y se puede lograr el propósito de uso múltiple de una máquina. Además, otra ventaja del diseño del bloque de construcción es que el elemento de tornillo desgastado se puede reemplazar parcialmente, evitando así el desguace de todo el tornillo y reduciendo en gran medida el coste de mantenimiento. El diseño modular del barril se puede conectar mediante bridas o barras de tiro, y las máquinas de mini laboratorio generalmente se conectan mediante barras de tiro. 

El cañón suele estar integrado con casquillos bimetálicos para mejorar la resistencia al desgaste de la superficie interior del cañón. Para llegar a una temperatura precisa, cada barril tiene su propio diseño de calentamiento/enfriamiento para lograr la mejor combinación de funciones de enfriamiento y calentamiento.

Al combinar varios elementos de tornillo, todas las extrusoras de doble tornillo co-rotativo tienen las funciones de alimentación, fusión, mezcla, escape, mantenimiento de presión y transporte, realizando una variedad de procesos tales como transporte de material, plastificación, corte, escape, mantenimiento de presión y extrusión. .

Principio de funcionamiento

La estructura y función de la extrusora de doble tornillo co-rotativo son similares a las de la extrusora de un solo tornillo, pero el principio de funcionamiento es muy diferente. Se muestra principalmente en los siguientes aspectos.

Forzar el transporte

En un tornillo gemelo co-rotativo entrelazado, dos tornillos se mueven en direcciones opuestas en la posición de engrane, un tornillo tira del material hacia el espacio de engrane, mientras que el otro tira el material fuera del espacio, lo que hace que el material se transfiera desde un tornillo. ranura a otra, y el material es transportado con fuerza a la cabeza a lo largo del tornillo en una forma.  

Homogeneización y mezcla.

El tornillo gemelo co-rotativo tiene un pequeño espacio en la posición de engrane y la dirección de velocidad de la barra del tornillo y la ranura del tornillo son opuestas, por lo que la velocidad de corte en el área de engrane es alta y la fuerza de corte es grande. El efecto de mezcla es mucho mejor que el de la extrusora de un solo tornillo y la extrusora de doble tornillo contrarrotativo.

Fantástica autolimpieza

En la extrusora de doble tornillo co-rotativo, la velocidad relativa es mayor porque la dirección de velocidad de la nervadura del tornillo y la ranura del tornillo en el área de engrane son opuestas. Por lo tanto, tiene una velocidad de corte muy alta, puede raspar cualquier material acumulado adherido al tornillo y tiene un muy buen efecto de autolimpieza, por lo que el tiempo de residencia del material es muy corto y no es fácil la degradación local. .   

Plastificación controlable de materiales.

La holgura de los tornillos tiene una gran influencia en la calidad plastificante del material. Cuanto menor es el espacio, mayor es la fuerza de corte, pero la cantidad de material que pasa a través de él disminuye. Cuanto mayor sea el espacio, mayor será la cantidad de material, pero la fuerza cortante disminuirá. 

Compresión de materiales

Hay muchas formas de comprimir el material de la extrusora de doble tornillo co-rotativo y el efecto integral es bueno. 

Métodos de alimentación flexibles

La extrusora co-rotativa de doble tornillo adopta alimentación por inanición dosificadora y realiza la mezcla de diferentes materiales en un tiempo fijo, cuantitativa y temperatura uniformes.

Escape brillante

En cuanto a la dosificación de la alimentación por inanición, el elemento transportador con paso grande se puede utilizar para hacer la ranura del tornillo en el estado vacío y en el estado de presión cero, de modo que se pueda ajustar la sección de escape. La bomba de vacío de presión negativa se utiliza para extraer sustancias moleculares pequeñas, como volátiles y humedad, en el sistema de mezcla. El grado de vacío límite general puede alcanzar -0,1 Mpa.

Sistema de granulación perfecto

El uso más importante del tornillo gemelo co-rotativo es la granulación de modificación, diferentes materiales necesitan diferentes sistemas de peletización/granulación. Se están considerando varios sistemas de peletización/granulación. Por ejemplo: sistema de peletización de hebras con refrigeración por agua, sistema de peletización de hebras con refrigeración por aire, sistema de peletización con corte en caliente y refrigeración por aire, sistema de peletización con anillo de agua, sistema de peletización por nebulización de agua excéntrica y el sistema de peletización bajo el agua más automatizado. Además, los diferentes sistemas de peletización deben estar equipados con las máquinas auxiliares correspondientes.

Aplicación de la extrusora de doble tornillo

Según la diferente dirección de rotación de los dos tornillos, la extrusora de doble tornillo se puede dividir en doble tornillo co-rotativo y doble tornillo contra-rotativo. La extrusora de doble tornillo co-rotativo entrelazado se usa ampliamente en la modificación física y química de la resina de matriz, como relleno, refuerzo, endurecimiento, extrusión reactiva, etc.

Se debe seleccionar la extrusora de doble tornillo co-rotativo, que se mezcla principalmente dispersando y mezclando varias materias primas, y los vectores de velocidad del extrusor de doble tornillo co-rotación son opuestos entre sí. Por lo tanto, en comparación con el doble tornillo giratorio, el efecto de corte del mismo doble tornillo giratorio es mucho mayor, lo que no es adecuado para el moldeado mixto de PVC.

El carbonato de calcio en polvo, el talco y el dióxido de titanio se usan comúnmente para mezclar y llenar plásticos, con una cantidad de llenado de 30% a 60% y un masterbatch de llenado de hasta 80%. Debido a que el relleno en polvo contiene mucho aire, al mezclar en la zona de amasado del tornillo, el aire se separará, lo que provocará el flujo inverso del material hacia el tanque del tornillo, lo que afectará el transporte hacia adelante del polvo y finalmente reducirá la cantidad de extrusión.

Ejemplos de aplicación de extrusora de doble tornillo

• Refuerzo de fibra de vidrio, granulación de barrera de combustible (como PA6, PA66, poliéster, tereftalato de polibutileno, polipropileno, retardante de llama reforzado con policarbonato, etc.). 

• Granulación con altos rellenos (como polietileno y polipropileno rellenos con carbonato de calcio 75%). 

• Granulación de materiales termosensibles (como cloruro de polivinilo y materiales para cables de polietileno reticulado).

• Masterbatch concentrado (como relleno con tóner 50%); Masterbatch antiestático, aleación, colorante, granulación de mezcla de bajo relleno.

• Granulación de materiales de cables (como materiales de cubierta y materiales de aislamiento).

• Granulación de tuberías de polietileno reticulado (como masterbatch reticulante de agua caliente).

• Mezclado y extrusión de plásticos termoendurecibles (como resina fenólica, resina epoxi y recubrimientos en polvo). 

• Granulación por extrusión reactiva de adhesivo termofusible y poliuretano (como adhesivo termofusible EVA y poliuretano), resina k, granulación por desvolatilización SBS, almidón de maíz PLA + PBAT+ para composición de materiales de biodegradación total, etc.

Ventajas y desventajas

Debido a la complejidad del diseño estructural y el procesamiento de la extrusora de doble tornillo, el desarrollo teórico no es perfecto y aún queda mucho trabajo por hacer. Sin embargo, el diseño combinado de la extrusora de doble tornillo co-rotativo puede combinar elementos de tornillo y elementos de cilindro con varias formas geométricas. El diseño se puede optimizar de acuerdo con diferentes requisitos de mezcla para satisfacer las necesidades de diferentes formulaciones de proceso, de modo que la extrusora de doble tornillo co-rotativo tenga una gran adaptabilidad. 

Se muestra principalmente en los siguientes aspectos:

Rendimiento de mezcla

Debido al engrane de los dos tornillos, se pueden agregar todo tipo de elementos de transporte, como elementos de transporte inverso, elementos amasadores, TME, SME, etc., según sea necesario para ajustar con precisión el corte/mezcla, de modo que la fuerza de mezcla y la mezcla La calidad (ya sea mezcla dispersa o mezcla dispersa) se puede controlar de manera efectiva. Esto está más allá de la capacidad de una extrusora de un solo tornillo.

Flexibilidad de procesamiento

La extrusora de doble tornillo co-rotativo generalmente utiliza la medición de la alimentación de hambre, y la producción depende de la cantidad de alimentación y no tiene nada que ver con la velocidad del tornillo, por lo que es una variable controlable independiente, por lo que puede manejar de manera flexible varias funciones de procesamiento. tales como fusión, mezcla, escape, reacción, etc.

Controlabilidad de los parámetros del proceso.

La extrusora de doble tornillo co-rotativo tiene una distribución estrecha (muy corta) del tiempo de residencia, una buena transferencia de calor por convección y un control preciso de la curva de temperatura, lo que puede obtener un mejor tiempo de corte de extrusión y un mejor proceso de temperatura en un rango más amplio. para obtener una mejor estabilidad de la calidad del producto.  

Alta eficiencia de producción

El transporte positivo del tornillo puede manejar más materias primas y formulaciones mixtas, y el tiempo de apagado es corto. 

Economía superior

Debido a la alta flexibilidad y productividad del proceso, se puede producir una gama más amplia de productos finales, se puede proporcionar una calidad de producto altamente consistente y el desgaste del tornillo se puede compensar ajustando la velocidad del tornillo.

Sobre nosotros

Nanjing Granuwel Machinery CO., LTD se especializa en diseño de I+D y fabricación de extrusoras con alto contenido de polímeros; nuestro equipo de profesionales de extrusión de alto nivel proporciona la extrusora adecuada para su aplicación exacta.

Poseemos una excelente capacidad de innovación y desarrollo de productos, y deseamos ofrecer los mejores productos a nuestros clientes mediante la mejora de la estructura del equipo y la reducción del consumo de energía del equipo a través de nuestras experiencias prácticas e innovación técnica. 

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