Смесительные блоки являются важными компонентами многих систем двухшнековой экструзии. Они помогают создавать перемешивание, которое требуется производителям при смешивании полимеров с наполнителями, пигментами, стабилизаторами и другими ингредиентами.
Их эффект зависит от геометрии диска, угла смещения, длины элемента и положения в конфигурации шнека. Небольшое изменение в расположении может повлиять на поток материала и механическую нагрузку.
По этой причине покупатели должны понимать назначение смесительного блока перед выбором замены или изменением компоновки шнека.
Смесительный блок содержит ряд дисков, которые создают определенный путь потока вокруг вала шнека. При вращении шнеков диски перемещаются и деформируют материал внутри цилиндра.
Это действие помогает распределить ингредиенты по расплаву. При подходящих условиях оно также может разрушать агломераты и улучшать дисперсию некоторых добавок.
Однако не каждая проблема смешивания требует более интенсивного перемешивания. Некоторые рецептуры нуждаются в более равномерном распределении ингредиентов. Другие нуждаются в более сильном диспергирующем действии. Эти цели пересекаются, но не идентичны.
Дистрибутивное смешивание помогает распределить материал по полимеру. Диспергирующее смешивание фокусируется на разрушении концентрированных частиц или агломератов. Соответствующее расположение элементов зависит от материала и результата, который требуется процессу.
Смесительные блоки используют различные расположения дисков и углы смещения. Каждое расположение влияет на то, как материал движется через элемент.
Прямые конфигурации обычно поддерживают транспортировку, создавая при этом перемешивание. Нейтральные конфигурации могут увеличить сопротивление материала и время пребывания в соответствующей зоне. Обратные конфигурации могут создавать более сильное сопротивление прямому потоку.
Эти описания служат отправной точкой, а не полным правилом проектирования. Фактическая производительность зависит от полной конфигурации шнека, скорости машины, вязкости материала, скорости подачи и условий эксплуатации.
Более ограничительная конфигурация может увеличить заполнение и улучшить смешивание в некоторых процессах. Она также может увеличить требуемый крутящий момент и температуру материала. Инженеры должны оценить оба эффекта перед выбором элемента.
Легко предположить, что более сильное смешивание всегда дает лучшие результаты. На практике такой подход может создать проблемы.
Чрезмерная механическая энергия может увеличить температуру расплава. Некоторые полимеры и добавки не переносят длительного воздействия высоких температур. Процесс также может потребовать большего крутящего момента, чем может обеспечить машина.
Высокое сопротивление может повлиять на давление и время пребывания. Если конфигурация не соответствует материалу, линию может стать труднее контролировать.
Целью должно быть адекватное смешивание при стабильной работе. Правильная конфигурация зависит от требований к качеству, а не от максимальной интенсивности смешивания, которую может генерировать шнек.
Конфигурация шнека требует четкого понимания последовательности процесса. Подача, плавление, смешивание, дегазация и развитие давления могут требовать различных расположений элементов.
Смесительный блок, который хорошо работает в одной зоне, может не подходить для другой. Его положение может повлиять на то, сколько материала поступает в зону смешивания и как материал движется к последующим элементам.
Инженеры также должны учитывать взаимодействие между соседними элементами. Зона смешивания не работает независимо от транспортирующих элементов до и после нее.
Перед изменением конфигурации просмотрите существующий чертеж шнека и эксплуатационные данные. Определите конкретную проблему, которую вы хотите решить. Это облегчит оценку того, может ли другой смесительный блок помочь.
Смесительные блоки должны соответствовать профилю вала и системе цилиндра. Покупатели должны подтвердить внешний диаметр, ширину диска, общую длину, угол смещения и размеры шлицев.
Выбор материала также имеет значение. Абразивные составы могут требовать большей износостойкости, чем стандартные полимерные применения. Производитель должен учитывать содержание наполнителя, рабочую температуру и ожидаемые условия эксплуатации.
Не выбирайте компонент только по внешнему виду. Два смесительных блока могут выглядеть одинаково, но иметь разные внутренние размеры или углы смещения.
При заказе нестандартных элементов смесительных блоков предоставьте оригинальный чертеж или надежный образец. Укажите модель машины, размеры вала, требования к материалу и детали применения.
Если вы хотите улучшить смешивание, объясните текущую проблему. Например, вы можете столкнуться с плохой дисперсией наполнителя, нестабильным крутящим моментом или чрезмерной температурой расплава. Производитель сможет затем просмотреть требования к компонентам и обсудить возможные варианты.
CONLIN производит элементы шнеков для двухшнековых экструдеров для промышленных перерабатывающих применений. Четкое техническое задание помогает команде оценить геометрию и производственные требования перед производством.
