نوآوری فناوری اکسترودر
Aug 13, 2024| اکسترودرهای معمولی و خطوط تولید چین با مقرون به صرفه بودن به تدریج در بازار بین المللی محبوب می شوند. در عین حال، چین به طور مداوم در زمینه فناوری پیشرفته اکستروژن نوآوری کرده و انواع محصولات جدید اکستروژن را توسعه داده است. فناوری اکستروژن دقیق نیازهای پردازش با دقت بالا را برآورده می کند
پمپ دنده مذاب
قالب گیری اکستروژن دقیق می تواند نیاز به روش های پردازش بعدی را برطرف کند، نیازهای کاربرد محصول را بهتر برآورده کند و در عین حال به هدف کاهش هزینه مواد و بهبود کیفیت محصول دست یابد. امروزه به منظور پاسخگویی به نیازهای اکستروژن مستقیم دقیق محصولات پلاستیکی، انواع فن آوری های بالغ به بازار عرضه شده است که پمپ های دنده ای مذاب پلیمری یکی از ابزارهای مهم هستند. این فناوری به طور گسترده در خطوط تولید مانند الیاف شیمیایی، فیلم ها، پروفیل ها، لوله ها، صفحات، کابل ها، اکستروژن کامپوزیت و دانه بندی استفاده شده است.
پس از سال ها تحقیق سیستماتیک در مورد پمپ های دنده مذاب، موسسه تحقیقات ماشین آلات لاستیکی و پلاستیک دانشگاه فناوری شیمیایی پکن، توسعه و تحقیق سری پمپ های دنده مذاب پلاستیک را با موفقیت به پایان رساند. اکنون قادر به طراحی و تولید محصولات پمپ دنده مذاب پلاستیکی مانند 28/28 (فاصله مرکز/عرض دندان)، 56/56، 70/70، 90/90 و غیره است. حداکثر اختلاف فشار ورودی و خروجی می تواند به 30MPa برسد. ، که می تواند نیازهای حجم های مختلف تولید را برآورده کند و در عمل با نتایج خوبی به کار گرفته شده است. موسسه تحقیقات ماشین آلات لاستیک و پلاستیک دانشگاه فناوری شیمیایی پکن، اکسترودر پمپ دنده ای یکپارچه 115 را از طریق تحقیقات عمیق بر روی اکسترودر پمپ دنده ای یکپارچه طراحی و توسعه داده است.
پمپ های دنده ای نیز برای قالب گیری دقیق صنعت لاستیک سود زیادی دارند. به منظور پاسخگویی به تقاضای داخلی برای پمپهای دنده مذاب لاستیک، دانشگاه فناوری شیمیایی پکن همچنین با مؤسسه مهندسی ساخت هوانوردی پکن و Hangzhou Chaoyang Rubber Co. Ltd. برای توسعه مشترک دو نوع واحد اکسترودر پمپ دندهای ذوب لاستیکی، XCP150 همکاری کرد. /100 و XCP120/90. این واحد دارای ویژگی های کاری ایده آل است و اطمینان می دهد که حجم اکستروژن به صورت خطی با سرعت پمپ دنده مرتبط است که می تواند به کنترل دقیق خروجی دست یابد و دقت ابعادی محصول را بهبود بخشد.
فناوری اکستروژن چند لایه بالغ و توسعه می یابد
فناوری کامپوزیت چند لایه از موادی با خواص بازدارندگی متوسط و بالا برای کامپوزیت با سایر مواد بستهبندی استفاده میکند و خواص بازدارندگی بالای مواد مانع را با خواص مکانیکی، حرارتی و دیگر مواد ارزان یا خاص دیگر ترکیب میکند تا به نیازهای عملکردی خاص دست یابد. طراحی ساختاری فیلمهای کامپوزیت هماکسترود شده به تدریج مستلزم آن است که بتواند به طور سیستماتیک به حالت ایدهآل یکپارچهسازی عملکردها، فناوریها، هزینهها، حفاظت از محیط زیست، ایمنی و پردازش ثانویه دست یابد تا امکان ایجاد لایههای کامپوزیت را به حداکثر برساند و به یکی از موارد تبدیل شود. فناوری هایی که توسط تامین کنندگان دنبال می شود. فناوری قالب گیری دمشی کامپوزیت هفت لایه فیلم کامپوزیت شرکت Guangdong Jinming Plastic Equipment Co., Ltd. را می توان به عنوان نمونه ای معمول از توسعه چین در این زمینه در نظر گرفت.
فنآوریهای کلیدی اتخاذ شده توسط واحد قالبگیری دمشی هماکستروژن فیلم کامپوزیت هفت لایه عبارتند از: دو سیستم اکستروژن پلاستیکسازی پیچ کوتاه و یک پیچ بلند با گام متغیر، نرمافزار تحلیل مهندسی برای بهینهسازی طراحی دستگاه پلاستیسازی ناشی از ارتعاش، قالب اضافه دریچه تخت. سر قالب اضافه و شیر شیبدار، فناوری خنککننده داخلی و فناوری خنککننده فشار منفی ورودی هوای دوگانه، تغذیه اندازهگیری وزنی چند جزیی، سیستم کنترل دقیق ضخامت فیلم آنلاین، سیستم کنترل خودکار متمرکز کامپیوتری و فناوری کنترل اتوبوس (CANOPEN) و غیره. 2]
با افزایش تعداد لایهها، فناوری تولید فیلمهایی که با عملکردهای ویژه سازگار هستند نیز یکی از نقاط داغ توسعه بازار است. شرکت گوانگدونگ شیچنگ خط تولید ریختهگری فیلمهای چوبی سازگار با محیطزیست PP را با عرض 3150 میلیمتر طراحی و تولید کرد. ظرفیت تولید این خط تولید بیش از 800 کیلوگرم در ساعت است. این پیچ به عنوان یک پیچ برش، مخلوط کننده و با راندمان بالا طراحی شده است. مشتریان می توانند مستقیماً از پودر کربنات کلسیم پر پر و تونر رنگدانه معدنی استفاده کنند و در نتیجه در هزینه های گران قیمت مواد خام صرفه جویی کنند. علاوه بر تولید فیلمهای چوبی سازگار با محیطزیست PP، کل خط همچنین میتواند به طور انعطافپذیری برای تولید محصولات دیگر تغییر کند تا دامنه محصولات مشتری را گسترش دهد. در طی فرآیند تولید آزمایشی شرکت شیچنگ، نه تنها فیلم زیبای دانه چوب PP تولید شد، بلکه فیلم CPP، فیلم لوازم التحریر PP و ورق لوازم التحریر PP نیز تولید شد.
فناوری نوآورانه ترکیب سه پیچ
از اکسترودرهای دو مارپیچ هم چرخش موازی برای خطوط تولید ترکیب و دانه بندی استفاده می شود. پس از بیش از 20 سال توسعه سریع، این فناوری کاملاً بالغ شده است. از سوی دیگر، دیسکهای درهم تنیده سنتی و اکسترودرهای پیچی رفت و برگشتی نیازهای مرکبسازی پرپر را برآورده میکنند و درجه صنعتیسازی همچنان رو به بهبود است.
اختلاط آشفته مواد بسته بندی پلیمری با کارایی بالا
پروژه "تجهیزات کلیدی و فناوری تحقیق و توسعه مواد بسته بندی پلیمری با کارایی بالا بر اساس اختلاط آشفته" که به طور مشترک توسط شرکت Huilong و دانشگاه فناوری چین جنوبی انجام شده است، ارزیابی دستاوردهای علمی و فناوری اداره علوم و علوم استان گوانگدونگ را گذرانده است. فناوری و برنده جایزه ملی "دومین جایزه پیشرفت علم و فناوری در 2007" [شماره گواهی: 2007-257]. پروژه "اکسترودر کم مصرف نوع اختلاط آشفته با پیچ همرفتی شیار پیچ چند طرفه" دارای نسبت توان اسمی 0.17 کیلووات بر کیلوگرم در ساعت است که تنها نیمی از استاندارد ملی 0.32 کیلووات بر کیلوگرم در ساعت است. صرفه جویی قابل توجه در انرژی فن آوری و محصولات کلی به سطح پیشرفته بین المللی رسیده اند.
1با استفاده از روش مدلسازی رئولوژیکی و ترکیب آن با مدل میکرو رئولوژیکی که تکامل مورفولوژیکی مواد پلیمری را کنترل میکند، میدان جریان در پردازش اکستروژن مواد پلیمری و تکامل مورفولوژیکی مخلوطها و نانوکامپوزیتها مدلسازی، شبیهسازی و تحلیل میشوند. به طور خاص، تحقیقات نظری در مورد ذوب، اختلاط و جریان مذاب در اکسترودر مکانیسم چگونگی بهبود عملکرد ذوب و اختلاط و کاهش مصرف انرژی را نشان میدهد.
2 بر اساس تحقیقات نظری فوق، اکسترودر با مصرف کم انرژی نوع اختلاط آشفته توسعه یافته به طور قابل توجهی با اکسترودرهایی که معمولا در داخل و خارج از کشور استفاده می شود متفاوت است: دومی تحت فرآیند ذوب کلاسیک Maddock و اختلاط برشی و اثرات ذوب و اختلاط آن قرار می گیرد. فقیر هستند اولی ذوب پراکنده و اختلاط آشفته تولید می کند و گرمای برشی تولید شده توسط ماده کمتر از انرژی گرمایی مورد نیاز برای ذوب آن است که می تواند از گرم شدن بیش از حد مواد و هدر رفتن انرژی در طی فرآیند ذوب و اختلاط جلوگیری کند و انرژی قابل توجهی دارد. -اثر صرفه جویی بازرسی در محل توسط ایستگاه نظارت و بازرسی کیفیت محصول مکانیکی نظارت فنی استان گوانگدونگ نشان میدهد که توان ویژه اسمی (یعنی مصرف واحد) اکسترودر 0.17 کیلووات/کیلوگرم در ساعت است که برابر با {{ 5}}.15 کیلووات/کیلوگرم/ساعت کمتر از مقدار مشخص شده [0.32 کیلووات/کیلوگرم در ساعت] استاندارد ملی صنعت مکانیک JB/T 8061-96. مقایسه با اکسترودرهای دو شرکت خارجی (کمپانی دیویس استاندارد ایالات متحده و شرکت مدرن صنایع سنگین سومیتومو ژاپن) که نشان دهنده بالاترین سطح ترکیب اکستروژن در جهان امروزی است نشان می دهد که اکسترودر توسعه یافته در این دستاورد دارای بالاترین خروجی اکستروژن است و مجهز به کمترین قدرت موتور است. اکسترودر همچنین دارای مزایای دمای مذاب اکستروژن پایین (10-20 درجه کمتر) و سازگاری قوی مواد است.
⑶ بر اساس شبیهسازی میدان جریان ماکروسکوپی بالا و تحقیقات نظری تکامل مورفولوژیکی میکروسکوپی، همراه با اکسترودر اختلاط کمانرژی کمانرژی توسعهیافته، تکامل مورفولوژیکی، حالت پراکندگی و خواص ماکروسکوپی مخلوطهای پلیمری (به ویژه آنهایی که ویسکوزیته بسیار بیشتری نسبت به موش دارند). 1) و نانوکامپوزیت ها (به ویژه آنهایی که دارای مواد غیر قطبی مانند پلی اولفین ها به عنوان ماتریس هستند) به طور سیستماتیک مورد مطالعه قرار گرفتند و ثابت کردند که اکسترودر اختلاط آشفته می تواند عملکرد پردازش را بهبود بخشد و مصرف انرژی پردازش را کاهش دهد، به ویژه اثرات کشش و تاشو که ارائه می دهد منجر به تشکیل مورفولوژیهای بسیار پراکنده، ورقهای نازک، درونمادهشده یا پوستدار، که تا حدی مشکل تراکم آسان نانوذرات در پردازش مواد پلیمری را حل میکند و به میزان زیادی مانع و خواص مکانیکی محصولات بستهبندی را بهبود میبخشد.
(4) فیلم پیش پوشش داده شده EVA توسط اکستروژن با استفاده از یک اکسترودر کم مصرف از نوع مخلوط آشفته تولید می شود. در مقایسه با روش مرسوم حل کردن EVA در حلالهای سمی و پوشش آن بر روی بستر، انتشار حلالهای آلی سمی و آلودگی آن به محیط زیست و آسیب به بدن انسان از بین میرود. علاوه بر این، عملکرد چسبندگی بین فیلم اکسترود شده و بستر کامپوزیت تا حد زیادی بهبود یافته است و یک "فرآیند کامپوزیت سبز بدون تقویت کننده چسبندگی" را تحقق می بخشد.

