Wcześniej wytłaczarki jednoślimakowe i maszyny do formowania wtryskowego zwykle stosowały stałe struktury ślimaka i cylindra. Po zaprojektowaniu i wyprodukowaniu te konfiguracje były w dużej mierze niezmienne. Na przykład dodanie otworów odpowietrzających do wytłaczarki jednoślimakowej wymagało modyfikacji cylindra i wyprodukowania nowego ślimaka, co wiązało się z koniecznością cięcia metalu, a tym samym wysokimi kosztami.
W przeciwieństwie do tego wytłaczarki dwuślimakowe wykorzystują modułowe konstrukcje cylindra i ślimaka, oferując zalety w porównaniu z innymi urządzeniami do przetwarzania tworzyw sztucznych. Ta elastyczność pozwala inżynierom na swobodną konfigurację cylindra i ślimaka w celu optymalizacji procesu i uzyskania optymalnej wydajności. Większość inżynierów dostrzega zalety konfiguracji elementów gwintowanych, ale sam cylinder można również swobodnie konfigurować, zapewniając najlepsze opcje produkcji.
W przypadku małych laboratoriów i linii produkcyjnych pilotażowych inżynierowie mogą często przestawiać sekcje cylindrów zgodnie z wymaganiami mieszania w celu optymalizacji procesu. Jeśli wymagane jednostki cylindrów nie pasują do preferowanej sekwencji, rozważane są zmiany. Chociaż częsta wymiana układów cylindrów jest mniej powszechna i mniej wskazana w przypadku dużych wytłaczarek dwuślimakowych, rekonfiguracja cylindra jest nadal możliwa, a czasami konieczna w rzeczywistych scenariuszach produkcyjnych.
Spis treści
Dźwignia kolankowa1. Sekcje lufy z otwartym końcem
Każda sekcja lufy ma ośmiokształtny kanał, przez który przechodzi oś śruby. Sekcje lufy z otwartymi końcami mają zewnętrzne otwory umożliwiające podawanie lub odpowietrzanie substancji lotnych. Te sekcje lufy z otwartymi końcami można umieścić w dowolnym miejscu w zespole lufy w celu podawania i odpowietrzania.
1) Karmienie
Materiał musi zostać wprowadzony do wytłaczarki, aby rozpocząć mieszanie. Bębny podające są otwarte i znajdują się na górze cylindra, przez który podawane są materiały. Najczęściej umieszcza się je w pierwszej sekcji procesu, w pierwszym cylindrze. Cząstki o dobrych właściwościach przepływu spadają bezpośrednio z maszyny podającej do otworu cylindra wytłaczarki, aby dotrzeć do ślimaka.
Proszki o niskiej gęstości objętościowej stanowią wyzwanie, ponieważ powietrze może przenosić spadający proszek, utrudniając jego przepływ i zmniejszając wydajność podawania. Rozwiązanie polega na umieszczeniu dwóch sekcji lufy z otwartymi końcami w dwóch przednich pozycjach. W tym układzie proszek jest podawany do lufy 2, podczas gdy powietrze ucieka z lufy 1. Ta konfiguracja, znana jako urządzenie odpowietrzające po odpowietrzeniu, zapewnia kanał odpowietrzający bez blokowania szczeliny podającej, umożliwiając ucieczkę powietrza i poprawiając wydajność podawania proszku.
Po wprowadzeniu polimerów i dodatków do wytłaczarki, są one transportowane do strefy topienia, gdzie są topione i mieszane z dodatkami. Dodatki mogą być również podawane dalej za pomocą podajników bocznych, przy czym sekcje cylindra przeznaczone do podawania bocznego mają otwór w kształcie litery „8” oprócz drugiego otworu w kształcie litery „8” po stronie cylindra do bezpośredniego połączenia z wytłaczarką w celu napełnienia stopionego polimeru dodatkami. Standardowe sekcje cylindra z otwartymi końcami zwykle służą jako otwory wentylacyjne przed podajnikami bocznymi, umożliwiając ucieczkę powietrza.
Bardziej kompaktowa wersja z otwartymi otworami odpowietrzającymi nazywana jest kombinowaną lufą po odpowietrzeniu (patrz rysunek 1). Posiada otwór w kształcie „8”, który pasuje do bocznego podajnika, oraz mały otwór wentylacyjny na górze lufy, skierowany w górę, do ucieczki powietrza.

Rysunek 1: Ta łączona lufa posiada tylny otwór wylotowy i boczny otwór zasilający.
2) Wentylacja
Otwarte odcinki beczki można również wykorzystać do odpowietrzania; lotna para wodna powstająca w trakcie mieszania musi zostać usunięta zanim polimer przejdzie przez dyszę.
Najbardziej oczywiste umiejscowienie odpowietrzników próżniowych znajduje się pod koniec wytłaczarki, zwykle podłączone do pompy próżniowej, aby zapewnić usunięcie wszystkich substancji lotnych w stopie polimeru przed przejściem przez dyszę. Pozostała para lub gaz w stopie mogą pogorszyć jakość cząstek, w tym pęcherzykowanie i zmniejszoną gęstość nasypową, co ma wpływ na pakowanie.
W przypadku wytłaczarek z co najmniej dziesięcioma sekcjami cylindra (L/D ≥ 40) odpowietrzniki są zazwyczaj umieszczane w drugiej sekcji przed dyszą. Często, jeśli ciśnienie głowicy wzrośnie zbyt wysoko, stopiony polimer może cofnąć się do odpowietrznika, czego można uniknąć, umieszczając odpowietrznik w trzeciej sekcji przed dyszą, zapewniając stabilną produkcję.
2. Zamknięte sekcje lufy
Najczęściej spotykanym typem beczki jest beczka zamknięta (rysunek 3), całkowicie otaczająca stopiony polimer na swojej wewnętrznej powierzchni, z wyjątkiem pojedynczego otworu w kształcie litery „8” przeznaczonego na środek ślimaka.

Rysunek 3
Gdy polimery i dodatki znajdą się w całości w wytłaczarce, zostają stopione i dokładnie wymieszane. Wszystkie boki zamkniętego cylindra są kontrolowane temperaturowo (ogrzewane i chłodzone), podczas gdy otwarte cylindry mają mniej kanałów grzewczych i chłodzących.
Na koniec, w przypadku mediów ciekłych, stosuje się specjalne kombinacje beczek. Typowe podejście obejmuje beczkę do wtrysku cieczy (patrz rysunek 2), wyposażoną w otwór do wtrysku cieczy na górze standardowej zamkniętej beczki i zawór igłowy do wtrysku cieczy zasilany pompą tłokową w celu dostarczania cieczy do beczki. Szybkość dostarczania można ustawić zgodnie z potrzebami.

Postać 2 Kombinacja beczek do karmienia płynem
3. Montaż cylindrów wytłaczarki
Zazwyczaj cylindry wytłaczarki są montowane przez producentów w celu dopasowania do wymaganej konfiguracji procesu. W większości systemów mieszania wytłaczarki zaczynają się od cylindra podającego z otwartym końcem, po którym następuje kilka zamkniętych cylindrów do transportu stałego, topienia polimeru i mieszania stopionego polimeru z dodatkami.
Połączone beczki mogą być umieszczone w czwartej lub piątej sekcji do podawania dodatków z boku, a następnie kilka zamkniętych beczek do dalszego mieszania. Otwory odpowietrzające znajdują się w pobliżu końca wytłaczarki, bezpośrednio przed ostatnią zamkniętą beczką przed matrycą (Rysunek 4 przedstawia przykładowy montaż).

Rysunek 4: Konfiguracja cylindra wytłaczarki dwuślimakowej.
Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elita. Ut elit tellus, luctus nec ullamcorper Mattis, pulvinar dapibus leo.
Modułowa konstrukcja beczek ma głęboki wpływ na wydajność i skuteczność operacji mieszania dwuślimakowego. Większość producentów oferuje modułowe beczki dwuślimakowe składające się z dziesięciu, jedenastu lub dwunastu pojedynczych części, z których każda jest niezależnie podgrzewana i chłodzona w celu precyzyjnej kontroli temperatury.
4. Materiały lufy
Materiały lufy różnią się w zależności od potrzeb zastosowania, takich jak odporność na korozję i zużycie:
Cylinder α101: Dwa rozdzielone cylindry ze stopu tworzące wkładkę z otworami w kształcie litery „8”, spełniające podstawowe wymagania dotyczące odporności na zużycie.
Integralna wkładka ze stopu α101:Jeden integralny cylinder ze stopu, bardzo odporny na zużycie.
Stal azotowana 38CrMoAl: Wysoka twardość, odporność na korozję.
Cylinder ze stopu HaC:Wysoka odporność na korozję, często wytwarzana w całości, stosowana w przypadku fluoroplastów.
Cylinder ze stali nierdzewnej 316L: Doskonała odporność na korozję, nierdzewne, stosowane głównie w wytłaczaniu w przemyśle spożywczym.
Tuleja integralna Cr26, Cr12MoV:Materiał stopowy o wysokiej odporności na zużycie i wysokiej opłacalności.
Tuleja integralna ze stopu niklu proszkowego: Materiał stopowy do utwardzania powierzchni, niezwykle odporny na zużycie i korozję, przy zachowaniu wysokiej opłacalności.
Importowana, integralna tuleja metalurgii proszków: Wyjątkowa odporność na zużycie i korozję w środowiskach wymagających zarówno odporności na zużycie, jak i na korozję.
Nanjing Granuwel Machinery Co., Ltd. od ponad dekady zajmuje się badaniami i sprzedażą maszyn do tworzyw sztucznych, gromadząc zespół najlepszych profesjonalistów o wyjątkowych możliwościach innowacji i rozwoju produktów. Firma koncentruje się na projektowaniu, produkcji i optymalizacji wytłaczarek dwuślimakowych i innego sprzętu do przetwarzania tworzyw sztucznych, szczególnie pod względem innowacyjnych projektów cylindrów. Dostarczamy różne materiały i konfiguracje cylindrów, w tym cylindry otwarte, zamknięte i specjalistyczne cylindry do wtrysku cieczy, aby sprostać różnym wymaganiom procesowym.
Nasze modułowe konstrukcje luf umożliwiają klientom elastyczną konfigurację i dostosowanie w oparciu o rzeczywiste potrzeby produkcyjne, optymalizując procesy i zwiększając wydajność produkcji. Ponadto oferujemy różne materiały na lufy, takie jak Cylinder α101, Integral Alloy Liner α101, Nitrocarburized Steel 38CrMoAl, HaC Alloy Cylinder, 316L Stainless Steel Cylinder, Cr26/Cr12MoV Integral Sleeve i Powder Nickel Alloy Integral Sleeve, aby dostosować się do różnych środowisk aplikacji oraz wymagań dotyczących odporności na korozję i zużycie.
Celem firmy Nanjing Granuwel Machinery Co., Ltd. jest udoskonalanie konstrukcji sprzętu poprzez praktyczne doświadczenie i innowacje technologiczne, zmniejszanie zużycia energii i dostarczanie klientom najlepszych produktów.