Principes fondamentaux et applications de l'extrudeuse à double vis co-rotative

Préface

Extrudeuses à vis double vis sont très largement utilisés, outre la composition du plastique, ils sont également utilisés dans une grande variété d'autres industries telles que la fabrication pharmaceutique, biotechnologique, alimentaire, aérospatiale et médicale et dans le domaine de l'impression 3D. Pendant la crise de Covid-19, le marché mondial total des extrudeuses à double vis co-rotatives est estimé à environ $935,9 millions de dollars en 2020, et atteindra $1 milliard de dollars en 2027, selon les prévisions du chercheur.

L'extrudeuse à double vis co-rotative a récemment gagné en popularité en raison de ses hautes performances et de sa polyvalence. Cependant, tout le monde ne sait pas comment elle fonctionne pour les produire ou quels facteurs peuvent affecter ses performances et entraîner des pannes ou des défauts du produit. production.
Pour cette raison, nous passerons en revue les composants de base de l’extrudeuse à double vis co-rotative et décrirons ses fonctions et les effets qu’ils ont sur votre produit.

Le concept de base derrière une extrudeuse à double vis co-rotative est qu'il existe une paire de combinaisons de vis et quelques sections de baril. Les vis de matériau tournent les unes dans les autres dans les mêmes directions, ce qui crée un processus de composition ou de réaction appelé mélange ou homogénéité.

Pour y parvenir, les sections du fût sont conçues de manière à ce que les matériaux puissent être déposés à des vitesses différentes, permettant ainsi un co-mélange.

Celui-ci peut être basé sur la conception du matériau interne de la machine à double canon sans tenir compte des caractéristiques de la source lumineuse interne, de la dissipation thermique de la matrice, etc., et en même temps, le matériau approprié peut être sélectionné selon les caractéristiques du point de traitement.

Et sur cette base, la conception du canon à double vis co-rotatif ne doit pas seulement prendre en compte la rationalité des canaux de refroidissement internes, la conductivité thermique de la matrice, etc., mais également choisir la sélection de matériaux appropriée en fonction des caractéristiques des matériaux traités. est également à prendre en considération. Par exemple, lorsque la matière première est du PA+GF, le corps/matrice basal du baril est en acier #45, la bague en alliage à haute dureté et forte résistance à l'usure est utilisée dans la partie de contact avec les matériaux, tels que Cr26, etc. la matière première est constituée de matériaux corrosifs (telles que la modification du PTFE, etc.), le corps basal/matrice du baril doit être en SUS304 et le manchon de doublure doit être en alliage Ha C ou en alliage à base de nickel résistant à la corrosion.

Composants de l'extrudeuse à double vis co-rotative

1. La ou les sections du baril - La section du baril est l'endroit où le matériau et le liquide sont combinés. Ici, l'extrudeuse à double vis co-rotative fonctionne dans le processus de mélange dans lequel elle mélange le matériau et le liquide à différentes viscosités et différents rapports de mélange pour répondre aux exigences de mélange.

2. Boîte de vitesses - La boîte de vitesses est l'élément clé des extrudeuses à double vis co-rotatives. Le rôle du réducteur est de convertir l’énergie cinétique fournie par le moteur. Grâce à la décélération de la boîte de vitesses, répartissez uniformément sur les deux arbres de sortie qui tournent dans le même sens et ont la même vitesse de rotation. Plus la structure de la boîte de distribution est raisonnable, plus le couple de roulement est élevé. Il peut être adapté à une puissance moteur plus grande et le rendement de l'extrudeuse est relativement plus élevé.

3. Les vis - Les vis jumelles sont peut-être l'un des composants les plus importants des extrudeuses à double vis co-rotatives, car ce sont elles qui transportent efficacement le matériau tout au long du processus.

4. Arbre de vis - L'arbre de vis est le composant central de la vis jumelle. Selon ses différentes fonctions, il est divisé en : arbre de vis de transport et arbre de vis de mélange.
Le matériau de l'arbre à vis peut également être sélectionné en fonction des propriétés des matériaux à traiter (résistance à l'usure, résistance à la corrosion, etc.), des différents systèmes de matières premières et des différentes ingénieries de processus liées aux différentes conceptions de la structure de l'arbre à vis. . Le matériau fondu atteint le mélange grâce à l'action d'éléments à vis ayant différentes fonctions, réactions, etc. Une structure déraisonnable de l'arbre à vis rendra le matériau trop plastifié ou pas complètement plastifié.

5. Système de contrôle de la température – Système de contrôle de la température comprenant le système de chauffage et le système de refroidissement. Le système de chauffage est enveloppé sur la paroi extérieure du baril et est généralement divisé en chauffage électrique ou radiateurs infrarouges lointains. Le système de refroidissement est externe à l'équipement et comprend principalement une pompe à eau, un échangeur de chaleur, un réservoir d'eau et des canalisations. En général, les matières premières doivent être rapidement chauffées jusqu'à l'état fondu après être entrées dans le baril de l'extrudeuse, puis les matières fondues sont transportées à travers l'arbre à vis et extrudées après mélange. Le processus de mélange peut être un processus endothermique. Il peut également s'agir d'un processus exothermique, à ce moment-là le système de refroidissement fonctionnera. Sa fonction est de permettre le contrôle de la température de traitement des matériaux. Une température de traitement trop élevée ou trop basse affectera les propriétés des matières premières.

6. Tête de filière - La tête de filière est la partie d'extrusion de l'extrudeuse à double vis co-rotative. La structure de la tête de filière de différents matériaux n'est pas la même, par exemple : une tête de filière de découpe à chaud sera nécessaire pour le remplissage du PE, tandis que la tête de filière à brins sera utilisée pour le PA+GF, l'ABS et d'autres plastiques à haute température.

Utilisations courantes de l'extrudeuse à double vis co-rotative

Il existe de nombreux types, formes, tailles et utilisations différents pour les extrudeuses à double vis co-rotatives, notamment :

1. Produits pharmaceutiques - Où les extrudeuses à double vis co-rotatives sont utilisées pour la production de granulés pharmaceutiques avec une large gamme d'applications allant de la synthèse de protéines et de peptides à l'administration de médicaments ;

2. Extraction de pétrole et de gaz - Les extrudeuses à double vis co-rotatives sont utilisées pour la production de pétrole, de gaz et d'autres produits d'hydrocarbures liquides tels que le benzène, l'essence, le kérosène et même le propane.

3. Nanochimie - Les extrudeuses à double vis co-rotatives sont utilisées dans la production de nanoparticules à partir de matériaux organiques et inorganiques tels que des plastiques nanoporeux, des métaux nanostructurés ou des matériaux à haute densité qui peuvent être facilement produits dans une grande variété de formes.

4. Emballage alimentaire - Les extrudeuses à double vis co-rotatives sont utilisées dans la production d'emballages alimentaires pour créer une variété de formes et de tailles pouvant contenir une large gamme d'aliments tels que le lait concentré, les noix ou même la crème glacée.

En conclusion:

À partir de ce qui précède, vous pouvez avoir une compréhension simple des extrudeuses à double vis co-rotatives et vous pouvez être en mesure de confirmer quels facteurs peuvent affecter leurs performances en fonction de vos exigences de production afin de garantir une productivité optimale. Vous serez également en mesure de déterminer si vous avez besoin d'une ou plusieurs machines pour votre ligne de production, ce qui peut vous aider à économiser du temps et des coûts lors de la mise à l'échelle pendant la production.

Pour toute information complémentaire, n'hésitez pas à nous contacter—Granuwel de Nanjing est là pour vous servir !