Nel campo in rapida evoluzione della scienza dei materiali, l'efficienza e la precisione della ricerca di laboratorio Per la trasformazione e la modificazione dei polimeri, l'estrusione Un'estrussione di laboratorio ad alte prestazioni e ben progettata serve come strumento di Questo articolo esamina le caratteristiche e le capacità di un notevole 20mm L'estrusore a doppia vite con co-rotazione, evidenziando come il suo design modulare, ingegneria sofisticata e robustezza La ricerca scientifica si basa su una serie di metodi di ricerca che permettono agli scienziati di esplorare le possibilità del materiale.
Compatto ma potente: filosofia di progettazione dell'estrusore da 20 mm
L'estrusore a doppia vite co-rotante da 20 mm eredita i principi di progettazione della sua controparte più grande da 26 mm, mentre la La sua caratteristica principale è un'ampia capacità di accensione, che consente un'impronta più compatta ideale per laboratori con spazio limitato. Disegno modulare del barile "clamshell". configurazioni che vanno da 32 L/D a 52 L/D, più opzioni per lunghezze personalizzate per adattarsi a ricerche specifiche Il sistema offre due opzioni di potenza motrice: 5,5 kW e 11 kW, per soddisfare diverse esigenze di elaborazione. intensità.
Progettazione modulare e configurazione flessibile: l'arte dei sistemi a vite e barili
1Architettura sofisticata del sistema a vite
In quanto "cuore" dell'estrusore, la progettazione della vite influisce in modo critico sulla miscelazione dei materiali, sulla plastificazione e Questa estrussione da 20 mm è dotata di un sistema di vite modulare assemblato da singoli elementi collegati I blocchi di impastatura indipendenti offrono molteplici opzioni di angolo, consentendo di ricercatori per personalizzare le configurazioni ottimali di vite basate sulle caratteristiche del polimero e la lavorazione Questo elevato grado di personalizzazione consente un'elaborazione precisa e un'efficiente miscelazione.
Gli elementi a vite sono fabbricati in acciaio per utensili di alta qualità con trattamento di indurimento. la loro durezza è leggermente inferiore a quella dei rivestimenti a canna, raggiungendo un equilibrio tra la durabilità degli elementi e la longevità del rivestimento del barile.
2. Disegno del barile Clamshell user-friendly
Il disegno del barile a conchiglia rappresenta un'innovazione significativa, caratterizzato da una configurazione a fuso Questo design semplifica notevolmente la vite Durante il funzionamento, i ricercatori possono osservare direttamente la fusione del materiale. le caratteristiche di flusso e di composizione dei polimeri, che forniscono un prezioso feedback visivo per l'ottimizzazione dei processi.
La sezione superiore del barile è bilanciata con precisione, richiedendo una forza minima per aprirsi evitando accidentali chiusura, garantendo la sicurezza dell'operatore.
3Controllo della temperatura di precisione e raffreddamento efficiente
Ogni zona del barile comprende sia sistemi di raffreddamento ad acqua che di riscaldamento elettrico per una temperatura precisa Il sistema di raffreddamento dell'acqua opera attraverso intricati canali interni all'interno dei moduli a botte, La combinazione di valvole elettromagnetiche ad alta potenza il riscaldamento e l'efficiente raffreddamento dell'acqua consentono un rapido aggiustamento della temperatura in caso di cambiamento delle condizioni di lavorazione, riducendo significativamente il tempo di sviluppo dei processi.
Variante ad alte prestazioni: il Maxi20Compounder
Per applicazioni che richiedono una maggiore capacità di trasmissione e coppia, la variante Maxi20Compounder offre una potenza di azionamento di 11 kW Il suo vantaggio principale risiede nella progettazione del cambio ad alta coppia con ulteriori Il sistema comprende una lubrificazione forzata fornita da una pompa esterna e raffreddata da un uno scambiatore di calore a piastre di grandi dimensioni, che garantisce stabilità e affidabilità sotto carichi pesanti.
Sistemi a valle completi e componenti ausiliari
1- Sistemi di scarico e scarico versatili
La configurazione standard comprende una matrice a due fili montata su una flange a cerniere e collegata alla canna con L'estremità della canna è dotata di un cambio schermo facilmente rimovibile che supporta sia schermo che senza schermo Il nuovo design della matrice di fili riduce al minimo il volume interno per una pulizia più facile, particolarmente adatto per frequenti cambi di colore o produzione a piccoli lotti.
Per l'integrazione con le apparecchiature a valle (come i rulli di raffreddamento), un adattatore con pinze a C può sostituire l'impianto di raffreddamento. matrice a filo montata su una flangia.
2Opzioni di alimentazione laterale flessibili
Gli alimentatori laterali a singola o doppia vite opzionali possono essere fissati direttamente ai lati del modulo del barile, che richiedono speciali L'estrusore offre più moduli di alimentazione laterali pre-connessi per un'ottima flessibilità della posizione di alimentazione. Gli alimentatori laterali utilizzano viti gemelle da 20 mm con rapporto L/D di 7 e velocità variabile azionamenti, con barili raffreddati ad acqua di serie.
3Sistema di alimentazione principale affidabile
Il sistema di alimentazione standard è costituito da una tramoggia volumetrica in acciaio inossidabile con una singola vite e un braccio di agitazione La trasmissione è effettuata da una corrente alternata a frequenza variabile di 0,3 kW. motore a cambio con regolazione digitale della velocità, collocato nell'armadio di controllo.
4Sistema di ventilazione ottimizzato
La configurazione 32 L/D include una zona di ventilazione standard, mentre i modelli 40 L/D e più lunghi dispongono di due zone di ventilazione Le due prese di ventilazione possono ospitare ventilazioni a vuoto. Il sistema comprende un alloggiamento di ventilazione in acciaio inossidabile con finestra di visualizzazione, valvola di regolazione del vuoto e pressione La cassa è collegata a due grandi filtri a vuoto e a un una pompa a vuoto a vela installata nell'armadio inferiore.
Sicurezza e controllo: controllo completo dei processi
1Protezione da sovraccarico robusta
Tutti gli estrusori a doppia vite da 20 mm sono dotati di un motore di 5,5 kW con limitatore di coppia. limitatore di coppia disattiva immediatamente l'accoppiamento del motore mentre i sensori fermano il motore, con luci di avvertimento indicando il sovraccarico della vite.
2Sensori di precisione e comandi intelligenti
La punta della vite ospita sensori di pressione di 300 bar e di temperatura di fusione. altri moduli a botte, con dati visualizzati sugli indicatori di temperatura digitali del pannello di controllo (quattro per 32 L/D) - 5 per 40 L/D).
Il pannello di controllo comprende indicatori di velocità digitali (per viti principali e di alimentazione) con pulsanti di regolazione su/sotto, più un display digitale della coppia (che mostra la percentuale della coppia massima).
3Indicatori di avvertimento completi
Il sistema di illuminazione di avvertimento mostra chiaramente: sovrapressione della punta della vite, bassa pressione dell'acqua di raffreddamento, conchiglia aperta sovraccarico del barile, sovraccarico del motore, sovraccarico del limitatore di coppia, sovraccarico dell'alimentatore e mancato raggiungimento delle temperature impostate a causa di elementi di riscaldamento danneggiati.
4Controllo indipendente della temperatura PID
L'armadietto inferiore ospita un pannello di controllo dedicato con controller PID digitali di auto-adattamento indipendenti (uno per Queste includono caratteristiche di sicurezza che impediscono l'avvio dell'estrusore fino a quando non viene impostato la temperatura è raggiunta e si interrompe automaticamente il funzionamento se la temperatura scende al di sotto dei limiti prestabiliti.
Opzioni materiali e miglioramenti delle prestazioni
1Scelte di materiali resistenti all'usura e alla corrosione
Gli estrusori standard sono dotati di alberi a vite ad alta coppia, con molteplici opzioni di materiali per applicazioni:
2. Maxi20Compounder Vantaggi delle prestazioni
Il motore di trazione da 11 kW del Maxi20Compounder consente velocità di vite fino a 1200 RPM. lubrificazione forzata dell'olio tramite pompa a ingranaggi e scambiatore di calore a piastre di grandi dimensioni, specificamente progettato per elevate prestazioni applicazioni.
Indici di riferimento di capacità di produzione
La tabella seguente presenta i dati di throughput per il modello LTE20-40 (40 L/D, motore da 5,5 kW, 800 RPM) quando per la lavorazione di vari polimeri:
| Tipo di polimero | Indice di flusso di fusione (g/10 min) | Fattore di trasmissione massimo (lb/h) | Fattore di trasmissione massimo (kg/h) | Carico del motore (%) | Velocità della vite (rpm) | Intervallo di temperatura del barile °C (dalla zona di alimentazione) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| LDPE | 20 | 46 | 21 | 83 | 800 | 150-180 |
| HDPE | 15 | 59 | 27 | 84 | 800 | 180-200 |
| PET* | -46 anni | 21 | 84 | 800 | 280-300 | |
| NILONE* | - 33 | 15 | 84 | 800 | 260-280 | |
| ABS* | 18 | 59 | 27 | 85 | 800 | 220-240 |
| GPPS | 8 | 70 | 32 | 71 | 800 | 220-240 |
| Fessure | 8 | 72 | 33 | 74 | 800 | 210-230 |
| PP | 11 | 39 | 18 | 58 | 800 | 220-240 |
| POM | 9 | 66 | 30 | 83 | 800 | 220-240 |
| PC* | 19 | 39 | 18 | 85 | 800 | 270-290 |
*Nota: i polimeri stellati possono richiedere particolari condizioni di lavorazione o additivi.
Conclusioni
L'estrusore a doppia vite a 20 mm, con il suo design sofisticato, alta modularità, flessibilità L'obiettivo è quello di migliorare la qualità dei prodotti e di migliorare la qualità dei loro prodotti. La ricerca scientifica è un'attività che si svolge con la partecipazione di ricercatori e ricercatrici di tutto il mondo. piattaforma di elaborazione stabile, affidabile ed efficiente per promuovere l'innovazione nella scienza dei materiali.