橡胶挤出机的发展趋势及新技术的应用
螺杆向多螺杆方向发展
螺杆挤出机螺纹元件的啮合区具有较大的速度梯度, 因此在啮合区有利于物料的充分混合 。双螺杆 、 “ 一” 字型三螺杆、 三角形三螺杆和 四螺杆挤出机的啮合区个数分别为 1 、 2 、 3 、 4个 , 由于啮合区个数的增加, 物料混合能力也逐渐增强。 三角形三螺杆和四螺杆挤出机具有特殊的结构—— 中心区。中心区的物料形成环流, 环流的存在促进了中心区物料的混合, 增加了物料在中心区的混合时间。经过分析, 物料不会滞留于 中心区。 双螺杆、 “ 一” 字型三螺杆、 三角形三螺杆和 四螺杆挤出机 的流量、 回流量 、 回流系数 以及平 均剪切速率依次逐渐增大, 从理论上验证了多螺 杆挤出机在物料输运能力以及物料混合能力等 方面均具有较佳的生产能力, 多螺杆挤出机更适 合聚合物的加工。
多流道传递混合螺杆( MCT ) 挤出机
MC T挤出机沿螺杆轴向分为进料段、 传递混合段和出料段。在传递混合段, 螺杆和机筒内壁有螺旋相反的螺纹, 在螺杆上流道数逐增、 螺纹深度逐减, 在混合传递区中部达到极值后逐渐恢复原状, 在螺杆流道增多过程中, 机筒内壁上流道数与螺杆上流道数相反、 流道深度也与螺杆相反 。
MC T挤出机与普通冷喂料螺杆挤出机在本质上有很大的区别, 普通螺杆挤出机是利用摩擦作用进行塑化, 而 MC T挤出机胶料塑化是依靠机械作用进行 的, 摩擦力很小 , 因此 MC T挤 出机的螺杆长度远比普通挤出机的螺杆长度要短, 仅为螺杆直径的7倍左右。
MC T挤出机不仅能用于生产易挤 出的载重轮胎胎面胶等混炼胶及半成 品, 还能用于生产较难挤出的高合成橡胶组分物料, 并且表面质量和外轮廓边角形状好。M C T挤出机的螺杆比普通型挤出机螺杆短, 易于将两个或三个 MC T挤出机组合在一起, 实现复杂制品的“ 复合” , 共挤出。如可 以 由一 台 9 5 mm 主 MC T挤 出机 和两 台5 0 m m副 MC T挤出机组成“ 三复合” 挤出机。 由于 MC T挤出机 的塑化混合 区很短( 约 2.5 D) , 流道内没有障碍干扰元件, 螺翅和流道对 物料有助推作用, 物料在机内的温升低, 使得螺 杆转速高, 生产能力大, 一般 MC T挤出机在螺杆、 机头、 轴承和加料区设置调温 口, 在温升相同的 条件下, MC T挤出机的生产能力大于销钉机筒挤 出机 , 更大于光滑机筒挤出机。
机头向多复合方向发展
新驱动技术和大功率液压电机的使用
随着挤出工艺对挤出机性能要求的提高和驱动技术的进步 , 挤出机的驱动系统发生了许 多变化, 传统 的交流 电机定速驱动、 整流子 电机变速驱动及交流电机齿轮箱有级变速驱动在国内外现代挤出机中已被淘汰, 取而代之的是直流电机无级变速驱动。直流电机在低 速时具有 良好的扭矩性能 , 调速范围广。国内直流电机在西 门子技术的支持下 已达到国际**水平, 已在各种冷喂料挤出机上得到广泛应用。
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