Помимо шнека и цилиндра, эти компоненты не менее важны при выборе экструдера!

Как обычно покупают экструдеры? Вам нужно не только проанализировать собственные потребности, но и хорошо понимать поставщика и экструдер.

Большинство предприятий в вопросе покупки нового экструдера в принципе были ясны, нужно покупатьдвухшнековыйили одношнековый, необходимо производить какой вид материала, в соответствии со спецификациями продукта, количество материала не одинаково, вы можете обратиться к «диаметру шнека и размеру спецификации продукта», сначала выберите диаметр шнека, затем по диаметру шнека, а затем далее выберите экструдер. Диаметр шнека затем используется для выбора модели экструдера.

После того, как тип и технические характеристики экструдера определены, как найти производителя оборудования, также следует обратить внимание на иностранные бренды, поскольку, само собой разумеется, есть также много отечественных заводов, построенных давно, мощных и имеющих многолетний практический опыт в этой области.предприятие по производству экструдеров, вы можете выбирать между качеством продукции, послепродажным обслуживанием и другими многочисленными перспективами.

Скорость вращения винта

Это наиболее важный фактор, влияющий на производительность экструдера. Скорость шнека не только увеличивает скорость и объем экструзии материала, но и, что еще важнее, позволяет экструдеру достигать высокой производительности с хорошим эффектом пластификации.

Раньше основным способом увеличения производительности экструдера было увеличение диаметра шнека. Хотя увеличение диаметра шнека увеличивает количество материала, экструдируемого за единицу времени. Но экструдер не является винтовым конвейером. Помимо экструзии материала, шнек также экструдирует, смешивает и режет пластик, чтобы пластифицировать его. При условии, что скорость шнека остается неизменной, эффект смешивания и сдвига шнека большого диаметра с большой винтовой канавкой на материал не такой хороший, как у шнека малого диаметра.

Поэтому современные экструдеры увеличивают свою производительность в основном за счет увеличения скорости вращения шнека. Скорость вращения шнека обычного экструдера традиционно составляла от 60 до 90 об/мин (в минуту, то же самое ниже). Сейчас она, как правило, увеличена до 100–120 об/мин. Более скоростные экструдеры достигают 150–180 об/мин.

Если диаметр шнека остается неизменным, а скорость шнека увеличивается, крутящий момент на шнеке увеличится, и когда крутящий момент достигнет определенного уровня, шнек рискует быть скрученным. Однако, улучшая материал шнека и производственный процесс, проектируя структуру шнека, сокращая длину секции подачи, увеличивая скорость потока материала и уменьшая сопротивление экструзии, крутящий момент может быть уменьшен, а производительность шнека может быть увеличена. Как спроектировать наиболее разумный шнек, чтобы максимизировать скорость шнека, пока шнек может выдержать это, — это дело профессионалов, которые должны получить его путем всесторонних испытаний.

Конструкция винта

Структура шнека является основным фактором, влияющим на производительность экструдера. Без разумной структуры шнека попытка просто увеличить скорость шнека для увеличения производительности экструзии противоречит объективным правилам и не увенчается успехом.

Высокоскоростные, высокоэффективные шнеки предназначены для высоких скоростей вращения. Пластифицирующий эффект этих шнеков менее эффективен на низких скоростях, но постепенно улучшается по мере увеличения скорости шнека, достигая наилучших результатов на проектной скорости. Это приводит как к высокой производительности, так и к удовлетворительной пластификации.

Конструкция ствола

Главными усовершенствованиями конструкции барабана являются улучшенный контроль температуры в секции подачи и установка кормового желоба. Вся длина этой независимой секции подачи представляет собой водяную рубашку с усовершенствованными электронными устройствами управления для контроля температуры водяной рубашки.

Температура водяной рубашки очень важна для стабильной работы экструдера и эффективной экструзии. Если температура водяной рубашки слишком высокая, сырье будет размягчено преждевременно, и даже поверхность частиц сырья расплавится и ослабит трение между сырьем и внутренней стенкой цилиндра, тем самым уменьшая тягу экструзии и объем экструзии. Однако температура не должна быть слишком низкой, так как низкотемпературный цилиндр заставит шнек вращаться со слишком большим сопротивлением, что вызовет трудности с запуском двигателя или нестабильную скорость при превышении грузоподъемности двигателя. Используя передовую технологию датчиков и управления, водяная рубашка экструдера контролируется и управляется таким образом, чтобы температура водяной рубашки автоматически контролировалась в пределах оптимальных параметров процесса.

Переходники

Стоимость изготовления редуктора примерно пропорциональна его размеру и весу, при условии, что структура в основном одинакова. Большой размер и вес редуктора означают, что при изготовлении потребляется больше материала, а используемые подшипники также больше, что увеличивает стоимость изготовления.

Экструдер с тем же диаметром шнека, высокоскоростной и высокоэффективный экструдер потребляет больше энергии, чем обычный экструдер, мощность двигателя удваивается и необходимо соответствующее увеличение числа посадочных мест редуктора. Но высокая скорость шнека означает низкое передаточное отношение. Для редуктора того же размера более низкое передаточное отношение увеличивает модуль передачи по сравнению с большим передаточным отношением, и способность редуктора выдерживать нагрузку увеличивается. Поэтому увеличение объема и веса редуктора не линейно пропорционально увеличению мощности двигателя. Если объем экструзии использовать в качестве знаменателя и разделить на вес редуктора, то высокоскоростной и высокоэффективный экструдер будет иметь меньшее число, а обычный экструдер будет иметь большее число.

Низкая мощность двигателя и малый вес редуктора на единицу продукции означают, что себестоимость продукции на единицу продукции для высокоскоростных высокоэффективных экструдеров ниже, чем для обычных экструдеров.

двигатель привода

Для экструдера с тем же диаметром шнека, высокоскоростной и высокоэффективный экструдер потребляет больше энергии, чем обычный экструдер, и необходимо увеличить мощность двигателя. Для высокоскоростного экструдера 65 требуется двигатель мощностью от 55 кВт до 75 кВт. Для высокоскоростного экструдера 75 требуется двигатель мощностью от 90 кВт до 100 кВт. Для высокоскоростного экструдера 90 требуется двигатель мощностью от 150 кВт до 200 кВт. Это в один-два раза мощнее обычного экструдера.

При нормальном использовании экструдера система привода двигателя и система нагрева и охлаждения всегда работают. Потребление энергии приводной частью, такой как двигатель и редуктор, составляет 77% от потребления энергии всей машины; нагрев и охлаждение приходится 22.8% от потребления энергии на входе всей машины; на приборы и электрику приходится 0.8%.

Экструдер с тем же диаметром шнека с большим двигателем может показаться энергоемким, но при расчете по выходу высокоскоростной и эффективный экструдер более энергоэффективен, чем обычный экструдер. Например, обычный экструдер 90 с двигателем мощностью 75 кВт и производительностью 180 кг потребляет 0.42 кВт·ч электроэнергии на кг экструдированного материала. Высокоскоростной и эффективный экструдер 90 с производительностью 600 кг и двигателем мощностью 150 кВт потребляет всего 0.25 кВт·ч электроэнергии на кг экструдированного материала, что составляет всего 60% от потребляемой мощности на единицу экструдированного объема. И это только сравнение энергопотребления двигателя, если затем мы учтем потребление электроэнергии такими устройствами, как нагреватели и вентиляторы на экструдере, разница в потреблении энергии будет еще больше. Экструдер с большим диаметром шнека имеет больший нагреватель и больший радиатор. Таким образом, два экструдера одинаковой производительности, новый высокооборотный экструдер с меньшим цилиндром и меньшим нагревателем, потребляют меньше энергии, чем традиционный экструдер с большим шнеком, и экономят много электроэнергии на нагреве.

С точки зрения мощности нагревателя, высокоскоростные и высокоэффективные экструдеры не увеличивают мощность нагревателя из-за повышенной производительности по сравнению с обычным экструдером с тем же диаметром шнека. Это происходит потому, что нагреватель в экструдере потребляет мощность, в основном во время фазы предварительного нагрева, а во время обычного производства тепло расплавленного материала в основном преобразуется за счет потребления электроэнергии от двигателя, а нагреватель имеет очень низкую скорость проводимости и не потребляет много мощности. Это еще более очевидно в высокоскоростных экструдерах.

Когда технология преобразователей частоты еще не была широко распространена, традиционные экструдеры с большими объемами экструзии обычно использовали двигатели постоянного тока и контроллеры двигателей постоянного тока. Это связано с тем, что ранее считалось, что двигатели постоянного тока имеют лучшие характеристики мощности, чем двигатели переменного тока, с большим диапазоном скоростей и более стабильной работой в нижнем диапазоне скоростей. Другой инвертор высокой мощности стоит дороже, что также ограничивает применение инверторов.

В последние годы инверторная технология развивалась относительно быстро, векторные инверторы достигли бессенсорного управления скоростью и крутящим моментом двигателя, низкочастотные характеристики прошли долгий путь, а цены относительно быстро упали. Самым большим преимуществом инверторов по сравнению с контроллерами двигателей постоянного тока является энергоэффективность. Это делает потребление энергии пропорциональным нагрузке двигателя, увеличивая потребление энергии при большой нагрузке и автоматически снижая его при падении нагрузки двигателя. Преимущества энергосбережения в долгосрочных приложениях значительны.

Меры по гашению вибрации

Высокоскоростные экструдеры подвержены вибрации, а чрезмерная вибрация очень вредна для нормального использования оборудования и срока службы деталей. Поэтому необходимо принять многочисленные меры для снижения вибрации экструдера, чтобы улучшить срок службы машины.

Наиболее вероятными звеньями экструдера, создающими вибрацию, являются вал двигателя и высокоскоростной вал редуктора. Во-первых, высокоскоростной экструдер должен быть оснащен высококачественным двигателем и редуктором, чтобы не быть источником вибрации из-за вибрации ротора двигателя и высокоскоростного вала редуктора. Во-вторых, необходимо спроектировать хорошую систему трансмиссии. Уделение внимания повышению жесткости, веса и качества всех аспектов обработки и сборки рамы также является важной частью снижения вибрации экструдера. Хороший экструдер по существу не подвержен вибрации, даже когда он используется без использования болтов заземления для его крепления. Это зависит от того, имеет ли рама достаточную жесткость и собственный вес. Кроме того, мы должны усилить контроль качества обработки и сборки каждого компонента. Например, параллельность верхней и нижней плоскости рамы, вертикальность монтажной поверхности редуктора и плоскости рамы должны контролироваться во время обработки. При сборке необходимо тщательно измерить высоту вала двигателя и редуктора, а также строго сформулировать прокладку редуктора так, чтобы вал двигателя был концентричен входному валу редуктора, а также чтобы монтажная поверхность редуктора и плоскость рейки были перпендикулярны.

Измерительные приборы

Производственная операция экструзии по сути является черным ящиком, где ситуация внутри не может быть видна вообще и отражается только приборами. Вот почему точные, интеллектуальные и простые в эксплуатации приборы дадут нам лучшее понимание внутренней ситуации и позволят производству достигать более быстрых и лучших результатов.