Wie wählt man einen geeigneten Extruder aus?

• Bestätigen Sie zuerst, was das Produkt verarbeiten wird;

• Bestätigen Sie das Maschinenmodell entsprechend der Produktleistung oder -leistung;

• Überprüfen Sie danach die Konfiguration, Qualität und Herstellerfähigkeit verschiedener Gerätemarken.

1. Gemäß der rohes Material & Endprodukte:

1. Für die Extrusionsgranulierung von PE-, PP-, PS-, PC- und ABS-Kunststoffen können Sie einen Einschneckenextruder wählen, der billig und einfach zu bedienen und zu warten ist.Sie können auch einen Doppelschneckenextruder wählen.Der Doppelschneckenextruder ist effizienter, das Mischen ist gleichmäßiger und die Qualität der hergestellten Produkte ist besser.

Der Unterschied zwischen Einschneckenextruder und Doppelschneckenextruder:___________

2. Die Extrusionsanlagen für PVC sind vielfältig.①Einschneckenextruder, da PVC ein wärmeempfindlicher Kunststoff ist, sollte die Schneckendrehzahl des Extruders nicht zu hoch sein.Das PVC-Pulver (Blatt) sollte zuerst granuliert und dann in die Produktion von Produkten eingesetzt werden.

②Konischer gegenläufiger Doppelschneckenextruder, der Preis dieses Extrudertyps ist angemessen und verursacht keine übermäßige Reibungswärme für die Extrusion von PVC-Pulver, vermeidet die Zersetzung von Rohstoffen, das Material ist stabil, die Ausgabe fertig Produkte ist hoch, und die Leistung ist garantiert.Bei der Verwendung von PVC-Mischpulver zur Herstellung von Hart-PVC-Produkten ist derzeit die erste Überlegung, diesen Extruder zu verwenden.

③ Paralleler gegenläufiger Doppelschneckenextruder, der PVC-Pulver direkt zur Bildung von Rohren und speziell geformten Materialien extrudieren kann und auch für HDPE-Material zum Extrudieren von Rohren geeignet ist, und die Leistung ist auch höher als die der beiden oben genannten Extruder.Aufgrund des hohen Preises und der komplizierten Wartung gibt es derzeit jedoch noch wenige Anwendungen.

2. Entsprechend der Maschinenleistung

Zunächst ist es wichtig zu verstehen wie der Extruder funktioniert.

Die Funktion des Extruders besteht darin, den festen Kunststoff durch Hitze, Druck und Scherung in eine gleichmäßige Schmelze umzuwandeln und die Schmelze dem nächsten Prozess zuzuführen.Bei der Herstellung der Schmelze werden Additive wie Farbmasterbatches gemischt, Harze gemischt und nachgemahlen.Die fertige Schmelze muss in Konzentration und Temperatur homogen sein.Der Druck muss groß genug sein, um das viskose Polymer zu extrudieren.Der Extruder vervollständigt alle oben genannten Prozesse durch einen Zylinder mit einer Schnecke und einem Schneckenkanal.

Kunststoffpellets treten durch einen Trichter an einem Ende des Fasses in das Fass ein und werden dann durch eine Schnecke zum anderen Ende des Fasses befördert.Um ausreichend Druck zu haben, nimmt die Gewindetiefe der Schnecke mit zunehmender Entfernung vom Trichter ab.Äußere Erwärmung und innere Wärme aufgrund von Reibung zwischen dem Kunststoff und der Schnecke erweichen und schmelzen den Kunststoff.Unterschiedliche Polymere und unterschiedliche Anwendungen haben oft unterschiedliche Konstruktionsanforderungen an Extruder.Viele Optionen umfassen Entlüftung, mehrere Zufuhröffnungen, Kühlung und Erwärmung der Schmelze oder keine externe Wärmequelle (adiabatischer Extruder), relative Größenänderungen im Spalt zwischen Schnecke und Zylinder und die Anzahl der Schnecken.Beispielsweise ermöglichen Doppelschneckenextruder eine gründlichere Durchmischung der Schmelze als Einschneckenextruder.Bei der Tandemextrusion wird die vom ersten Extruder extrudierte Schmelze dem zweiten Extruder als Rohmaterial zugeführt, das üblicherweise zur Herstellung von extrudiertem Polyethylenschaum verwendet wird.

Die charakteristischen Abmessungen eines Extruders sind der Durchmesser (D) der Schnecke und das Verhältnis (L/D) der Länge (L) der Schnecke zum Durchmesser (D).

Ein Extruder besteht üblicherweise aus mindestens drei Stufen.Der erste Abschnitt in der Nähe des Einfülltrichters ist der Einzugsbereich.Seine Funktion ermöglicht es, dass Material mit einer relativ konstanten Rate in den Extruder eintritt.Im Allgemeinen wird dieser Teil auf einer relativ niedrigen Temperatur gehalten, um ein Verstopfen des Zufuhrkanals zu vermeiden.Der zweite Teil ist der Kompressionsabschnitt, in dem die Schmelze gebildet und der Druck erhöht wird.Der Übergang vom Einzugsteil zum Verdichtungsteil kann abrupt oder fließend (sanft) erfolgen.Die letzte Teildosierstrecke, neben dem Extruderauslass.Die Hauptfunktion besteht darin, dass das aus dem Extruder fließende Material gleichmäßig ist.In diesem Teil sollte das Material eine ausreichende Verweilzeit haben, um die Einheitlichkeit von Zusammensetzung und Temperatur zu gewährleisten.Am Ende des Zylinders verlässt die Kunststoffschmelze den Extruder durch einen in der gewünschten Form gestalteten Kopf, durch den der extrudierte Schmelzestrom strömt.

Ein weiterer wichtiger Teil ist der Antriebsmechanismus des Extruders.Er regelt die Drehzahl der Schnecke, die den Ausstoß des Extruders bestimmt.Die erforderliche Leistung wird durch die Viskosität (Fließwiderstand) des Polymers bestimmt.Die Viskosität von Polymeren ist temperatur- und fließgeschwindigkeitsabhängig und nimmt mit steigender Temperatur und Scherkraft ab.Der Extruder ist mit einem Filtersieb ausgestattet, das Verunreinigungen auf dem Filtersieb blockieren kann.Um Ausfallzeiten zu vermeiden, sollte der Filter automatisch gewechselt werden können.Dies ist besonders wichtig bei der Verarbeitung von Harzen mit Verunreinigungen, wie z. B. Mahlgut.Die Schnecke des Extruders ist in Einzugsteil, Plastifizier- und Schmelzteil unterteilt.Die Temperatur wird entsprechend den Prozessparametern der Kunststoffpartikel eingestellt.Das Modell ist unterteilt in 45, 65, 75, 80, 90, 120 ... Das Längen-Durchmesser-Verhältnis der Schnecke beträgt im Allgemeinen 40, 44, 48 .... Es kann je nach den verschiedenen Rohstoffen angepasst werden die konkrete Anwendung.

1. Schneckendrehzahl

Dies ist der kritischste Faktor, der die Produktivität eines Extruders beeinflusst.Die Schneckengeschwindigkeit soll nicht nur die Extrusionsgeschwindigkeit und das Extrusionsvolumen des Materials verbessern, sondern auch den Extruder dazu bringen, eine hohe Leistung zu erzielen und eine gute Plastifizierungswirkung zu erzielen.

Um die Leistung des Extruders zu erhöhen, wurde in der Vergangenheit hauptsächlich der Durchmesser der Schnecke vergrößert.Obwohl das pro Zeiteinheit extrudierte Material zunimmt, nachdem der Schneckendurchmesser vergrößert wurde, ist der Extruder kein Schneckenförderer.Zusätzlich zum Extrudieren des Materials extrudiert, rührt und schert die Schnecke auch den Kunststoff, um den Kunststoff zu plastifizieren.Unter der Voraussetzung, dass die Schneckendrehzahl unverändert bleibt, hat die Schnecke mit großem Durchmesser und großer Nut keine so gute Rühr- und Scherwirkung auf das Material wie die Schnecke mit kleinem Durchmesser.

Moderne Extruder erhöhen daher hauptsächlich die Produktionskapazität und steuern die Qualität durch Erhöhung der Schneckendrehzahl.Die Schneckengeschwindigkeit des gewöhnlichen Extruders, des traditionellen Extruders, beträgt 60 bis 90 Umdrehungen (pro Minute, das Gleiche unten).Und jetzt wurde es allgemein auf 100 ~ 120 U / min angehoben.Der Hochgeschwindigkeitsextruder erreichte 150 bis 180 U/min.Die Höchstgeschwindigkeit des Haisi-Extruders kann 600-800 U / min erreichen.Bei unverändertem Schneckendurchmesser und erhöhter Schneckendrehzahl erhöht sich das Drehmoment an der Schnecke.Ab einem bestimmten Drehmoment besteht die Gefahr, dass sich die Schraube verdreht und bricht.Durch Verbesserung des Materials und des Herstellungsprozesses der Schnecke, rationelle Gestaltung der Schneckenstruktur, Verkürzung der Länge des Einzugsabschnitts, Erhöhung der Durchflussrate des Materials und Verringerung des Extrusionswiderstands können das Drehmoment und die Tragfähigkeit verringert werden der Schraube verbessert werden kann.Wie man die vernünftigste Schnecke konstruiert und die Schneckengeschwindigkeit unter der Prämisse maximiert, dass die Schnecke ihr standhalten kann, erfordert von Fachleuten eine Menge Experimente.

In Bezug auf den Energieverbrauch.Extruder mit gleichem Schneckendurchmesser, High-Speed- und High-Efficiency-Extruder verbrauchen mehr Energie als herkömmliche Extruder, und es ist notwendig, die Motorleistung zu erhöhen.Der High-Speed ​​65 Extruder sollte mit einem Motor von 55 kW bis 75 kW ausgestattet sein.Der Hochgeschwindigkeitsextruder 75 ist mit einem Motor von 90 kW bis 100 kW ausgestattet.Der High-Speed ​​90 Extruder sollte mit einem Motor von 150 kW bis 200 kW ausgestattet sein.Dies ist ein- bis zweimal größer als die Motorleistung des gewöhnlichen Extruders.

Der Extruder mit gleichem Schneckendurchmesser ist mit einem größeren Motor ausgestattet, der Strom zu verbrauchen scheint, aber auf die Leistung gerechnet ist der schnelllaufende und hocheffiziente Extruder energiesparender als der herkömmliche Extruder.Bei einem gewöhnlichen 90-Extruder beispielsweise beträgt der Motor 75 Kilowatt, die Produktionskapazität 180 Kilogramm und jedes Kilogramm extrudiertes Material verbraucht 0,42 kWh Strom.Ein Hochgeschwindigkeits- und Hochleistungsextruder 90 hat eine Produktionskapazität von 600 Kilogramm und einen Motor von 150 Kilowatt.Es verbraucht nur 0,25 kWh Strom pro Kilogramm extrudiertem Material, und der Stromverbrauch pro Extrusionseinheit beträgt nur 60 % des ersteren.Der Energiespareffekt ist bemerkenswert.Und das ist nur ein Vergleich des Energieverbrauchs des Motors.Berücksichtigt man den Stromverbrauch der Heizungen und Lüfter am Extruder, wird der Unterschied im Energieverbrauch noch größer.Der Extruder mit großem Schneckendurchmesser muss mit einer größeren Heizung ausgestattet werden, und auch die Wärmeableitungsfläche wird vergrößert.Daher hat der neue Hochgeschwindigkeits- und Hocheffizienz-Extruder für die beiden Extruder mit der gleichen Produktionskapazität einen kleineren Zylinder, und die Heizung verbraucht weniger Energie als der herkömmliche Großschneckenextruder und spart viel Strom beim Heizen.

In Bezug auf die Heizleistung erhöht der Hochgeschwindigkeits- und Hochleistungsextruder die Heizleistung aufgrund der Erhöhung der Produktionskapazität im Vergleich zum gewöhnlichen Extruder mit dem gleichen Schneckendurchmesser nicht.Denn die Heizung des Extruders verbraucht vor allem in der Vorwärmphase Strom.Bei der normalen Produktion wird die Wärme des Materialschmelzens hauptsächlich aus dem Verbrauch elektrischer Energie des Motors umgewandelt, die Leitungsrate der Heizung ist sehr niedrig und der Stromverbrauch ist nicht groß.Dies ist bei Hochgeschwindigkeitsextrudern ausgeprägter.

2. Schraubenstruktur

Die Schneckenstruktur ist der Hauptfaktor, der die Kapazität des Extruders beeinflusst.Wenn es keine vernünftige Schneckenstruktur gibt, verstößt eine einfache Erhöhung der Schneckengeschwindigkeit zur Erhöhung des Extrusionsvolumens gegen die objektiven Gesetze und wird nicht erfolgreich sein.

Das Design der Hochgeschwindigkeits- und Hocheffizienzschnecke basiert auf hoher Drehzahl.Die Plastifizierungswirkung dieser Art von Schnecken wird bei niedriger Geschwindigkeit schlechter, aber die Plastifizierungswirkung wird allmählich verbessert, nachdem die Schneckengeschwindigkeit erhöht wird, und die beste Wirkung wird erzielt, wenn die Auslegungsgeschwindigkeit erreicht ist.Zu diesem Zeitpunkt gibt es nicht nur eine hohe Produktionskapazität, sondern auch eine qualifizierte Plastifizierungswirkung.

3. Fassstruktur

Die Verbesserung der Fassstruktur besteht hauptsächlich darin, die Temperaturregelung des Fütterungsbereichs zu verbessern und den Futtertrog einzustellen.Die gesamte Länge dieses unabhängigen Zufuhrabschnitts ist ein Wassermantel, und die Temperatur des Wassermantels wird durch ein fortschrittliches elektronisches Steuergerät gesteuert.

Ob die Temperatur des Wassermantels angemessen ist, ist sehr wichtig für den stabilen Betrieb des Extruders und eine effiziente Extrusion.Wenn die Temperatur des Wassermantels zu hoch ist, wird das Rohmaterial vorzeitig erweicht und sogar die Oberfläche der Rohmaterialpartikel wird geschmolzen, wodurch die Reibung zwischen dem Rohmaterial und der Innenwand des Fasses geschwächt wird Verringerung des Extrusionsschubs und des Extrusionsvolumens.Allerdings sollte die Temperatur nicht zu niedrig sein.Wenn die Temperatur des Zylinders zu niedrig ist, wird der Rotationswiderstand der Schnecke zu groß.Wenn die Tragfähigkeit des Motors überschritten wird, lässt sich der Motor nur schwer starten oder die Drehzahl wird instabil.Mithilfe fortschrittlicher Sensoren und Steuerungstechnologie wird der Wassermantel des Extruders überwacht und gesteuert, sodass die Temperatur des Wassermantels automatisch innerhalb des optimalen Bereichs der Prozessparameter geregelt wird.

4. Getriebe

Unter der Prämisse, dass der Aufbau grundsätzlich gleich ist, sind die Herstellungskosten des Untersetzungsgetriebes ungefähr proportional zu seiner Gesamtgröße und seinem Gesamtgewicht.Da die Form und das Gewicht des Untersetzungsgetriebes groß sind, bedeutet dies, dass viele Materialien während der Herstellung verbraucht werden und die verwendeten Lager auch relativ groß sind, was die Herstellungskosten erhöht.

Der Extruder mit gleichem Schneckendurchmesser, der Extruder mit hoher Geschwindigkeit und hohem Wirkungsgrad verbraucht mehr Energie als der herkömmliche Extruder, die Motorleistung wird verdoppelt und die Rahmengröße des Untersetzungsgetriebes wird entsprechend erhöht.Aber eine hohe Schneckengeschwindigkeit bedeutet ein niedriges Untersetzungsverhältnis.Für das Untersetzungsgetriebe gleicher Größe wird das Getriebemodul des niedrigen Untersetzungsverhältnisses im Vergleich zum großen Untersetzungsverhältnis erhöht, und die Tragfähigkeit des Untersetzungsgetriebes wird ebenfalls erhöht.Daher ist die Zunahme des Volumengewichts des Untersetzungsgetriebes nicht linear proportional zur Zunahme der Motorleistung.Wenn das Extrusionsvolumen als Nenner verwendet und durch das Gewicht des Reduktionsmittels dividiert wird, ist die Anzahl der Hochgeschwindigkeits- und Hochleistungsextruder gering und die Anzahl der gewöhnlichen Extruder groß.

In Bezug auf die Stückleistung ist die Motorleistung des Hochgeschwindigkeits- und Hochleistungsextruders gering und das Gewicht des Untersetzungsgetriebes gering, was bedeutet, dass die Maschinenherstellungskosten pro Einheit des Hochgeschwindigkeits- und Hochleistungsextruders sind niedriger als die des gewöhnlichen Extruders.

5. Motorantrieb

Wenn die Wechselrichtertechnologie noch nicht weit verbreitet ist, verwenden herkömmliche Extruder mit großem Extrusionsvolumen im Allgemeinen Gleichstrommotoren und Gleichstrommotorsteuerungen.Da allgemein angenommen wird, dass Gleichstrommotoren bessere Leistungseigenschaften haben als Wechselstrommotoren, ist der Drehzahlregelbereich relativ groß und bei niedriger Drehzahl relativ stabil.Ein anderer Hochleistungswechselrichter ist teurer, was auch die Anwendung des Wechselrichters einschränkt.

In den letzten Jahren hat sich die Frequenzumrichtertechnik rasant entwickelt.Der Vektortyp-Frequenzumrichter hat die sensorlose Steuerung der Motordrehzahl und des Drehmoments realisiert.Die Tieftoneigenschaften haben große Fortschritte gemacht, und auch der Preis ist rapide gefallen.Im Vergleich zur DC-Motorsteuerung ist der größte Vorteil des Wechselrichters die Energieeinsparung.Es macht den Energieverbrauch proportional zur Motorlast, der Energieverbrauch wird erhöht, wenn die Last stark ist, und der Energieverbrauch wird automatisch reduziert, wenn die Motorlast abnimmt.Die energiesparenden Vorteile davon in Langzeitanwendungen sind sehr signifikant.

6. Maßnahmen zur Reduzierung von Vibrationen

Hochgeschwindigkeitsextruder sind anfällig für Vibrationen, und übermäßige Vibrationen sind sehr schädlich für den normalen Gebrauch der Ausrüstung und die Lebensdauer der Teile.Daher müssen mehrere Maßnahmen ergriffen werden, um die Vibration des Extruders zu reduzieren, um die Lebensdauer der Ausrüstung zu erhöhen.

Am anfälligsten für Vibrationen des Extruders sind die Motorwelle und die Hochgeschwindigkeitswelle des Untersetzungsgetriebes.Zunächst sollte der Hochgeschwindigkeitsextruder mit einem hochwertigen Motor und Untersetzungsgetriebe ausgestattet sein, um die Vibrationsquelle aufgrund der Vibration des Motorrotors und der Hochgeschwindigkeitswelle des Untersetzungsgetriebes zu vermeiden.Die zweite besteht darin, ein gutes Übertragungssystem zu entwerfen.Die Aufmerksamkeit auf die Verbesserung der Steifigkeit, des Gewichts und der Verarbeitungs- und Montagequalität des Rahmens zu richten, ist ebenfalls ein wichtiger Bestandteil der Vibrationsreduzierung des Extruders.Ein guter Extruder wird ohne Ankerbolzen verwendet und hat grundsätzlich keine Vibrationen.Voraussetzung dafür ist, dass der Rahmen über ausreichende Steifigkeit und Eigengewicht verfügt.Darüber hinaus ist es notwendig, die Qualitätskontrolle der Verarbeitung und Montage jeder Komponente zu verstärken.Kontrollieren Sie beispielsweise die Parallelität der oberen und unteren Ebene des Gestells während der Bearbeitung und die Rechtwinkligkeit der Installationsfläche des Reduzierstücks zur Ebene des Gestells.Messen Sie beim Zusammenbau sorgfältig die Wellenhöhe des Motors und des Untersetzungsgetriebes und bereiten Sie die Untersetzungsstücke genau so vor, dass die Motorwelle und die Eingangswelle des Untersetzungsgetriebes konzentrisch sind.Und machen Sie die Installationsfläche des Reduzierstücks senkrecht zur Rahmenebene.

7. Dashboard

Der Produktionsbetrieb der Extrusion ist im Grunde ein Black-Box-Typ, und die Situation im Inneren ist überhaupt nicht sichtbar, sondern wird nur von der Instrumentierung widergespiegelt.Ausgereifte Instrumentierung wird uns daher helfen, die interne Situation besser zu verstehen, sodass die Produktion schnellere und bessere Produktionsergebnisse erzielen kann.

3. Wahl des Geräteherstellers

Nachdem der Typ und die Spezifikation des Extruders bestimmt wurden, ist auch die Suche nach dem Gerätehersteller ein Problem, dem Aufmerksamkeit geschenkt werden sollte.Die inländischen Hersteller mit besserer Qualität werden hauptsächlich in Nanjing, Qingdao, Dalian, Shunde, Zhangjiagang vertrieben.Diese Hersteller sind seit langem etabliert, haben starke Kräfte und verfügen über langjährige praktische Erfahrung, zuverlässige Qualität, lange Lebensdauer und guten After-Sales!