Когда переработка пластмасс выходит за рамки простого дробления и переходит к компаундированию — введению во вторичную смолу наполнителей, волокон, красителей или функциональных добавок, — экструдер становится сердцем линии. Высокоскоростной, сонаправленного вращения двухшнековый экструдер создан именно для этой задачи: он смешивает, плавит, дегазирует и гомогенизирует за один непрерывный проход, превращая вымытые хлопья или дроблёнку в однородные высококачественные гранулы. В этом руководстве объясняется, как он работает, чем отличается от одношнековых машин и как правильно выбрать комплектацию. Обзор полных линий смотрите в нашем машина для гранулирования вторичного пластика range.
Почему для компаундирования нужен двухшнековый экструдер
Не каждая задача переработки требует компаундирования, но многие прибыльные — да. Если вы хотите перерабатывать смешанные полиолефиновые хлопья в наполненные компаунды, армировать вторичный ПП стекловолокном или производить смеси жёсткого ПВХ со стабильным качеством, обычный плавильный экструдер оставит вам разводы, гели и слабые места. Двухшнековые машины решают эту проблему двумя зацепляющимися шнеками, которые разминают расплав куда интенсивнее, чем это когда-либо сможет один шнек.
Наши двухшнековые экструдеры — высокоскоростные машины сонаправленного вращения, предназначенные именно для таких требовательных задач: экструзия пластмасс с высоким содержанием наполнителей, армирующих волокон или термо- и сдвигочувствительных добавок, таких как антипирены и стекловолокно. Они особенно эффективны в производстве смесей жёсткого ПВХ и древесного волокна, где равномерность распределения определяет качество конечного продукта.
Принцип работы
Все экструдеры Rumtoo Recycling серийно оснащаются нашей запатентованной технологией Heat Wave Stabilization™, обеспечивающей равномерное распределение тепла по всей длине цилиндра. Такое равномерное распределение тепла в сочетании с сонаправленно вращающимися шнеками, которые равномерно смешивают расплавленные пластики друг с другом движением в виде восьмёрки, создаёт оптимальные условия для процесса гранулирования пластика. Мы также производим экструдеры с противонаправленным вращением в соответствии с потребностями и спецификациями наших клиентов.
На практике процесс идёт стадиями вдоль цилиндра: транспортировка твёрдой фазы и плавление в зоне загрузки, интенсивное разминание и распределительное смешивание в средних зонах (где наполнители и волокна вводятся в расплав сотни раз в секунду), вакуумная дегазация для удаления влаги и летучих веществ и, наконец, набор давления у фильеры. Поскольку шнеки самоочищающиеся, материал не застаивается и не деградирует — критическое преимущество при работе с термочувствительными рецептурами.
Ключевые особенности
Наши экструдеры штатно оснащены гидравлическим устройством смены сеток, обеспечивающим непрерывную работу при замене сеток, — поток расплава не нужно останавливать для замены сетки, что поддерживает стабильную производительность и исключает подгоревшие пробки. Приводной вал и цилиндр изготовлены из высококачественной легированной стали, упрочнённой по технологии газового азотирования, со специальной обработкой, защищающей от коррозии и износа под действием абразивных наполнителей, таких как карбонат кальция или стекловолокно.
- Сонаправленно вращающиеся самоочищающиеся шнеки для интенсивного диспергирующего и распределительного смешивания.
- Запатентованная технология Heat Wave Stabilization™ для равномерной температуры цилиндра и стабильного качества расплава.
- Гидравлическое устройство смены сетки для непрерывной работы во время смены сеток.
- Газоазотированные цилиндр и валы устойчивые к коррозии и абразивному износу.
- Опция встречного вращения доступно для рецептур, которым это необходимо.
- Вакуумные порты дегазации для удаления влаги и летучих веществ из вторичного сырья.
Одношнековые и двухшнековые экструдеры
Выбор сводится к тому, что вы загружаете и что должны получить на выходе из фильеры. одношнековый экструдер проще, дешевле и вполне достаточен для простой фильтрации расплава и гранулирования чистого однородного материала — например, для превращения вымытых хлопьев ПЭТ в гранулы, как описано в нашем руководстве по одношнековый гранулятор для ПЭТ-хлопьев.
Двухшнековая машина оправдывает себя, когда рецептура усложняется: высокое наполнение, армирование волокном, реакционноспособные добавки или смеси разнородных полимеров. Кулачки создают сдвиговые усилия, необходимые для разрушения агломератов и смачивания волокон, а модульная конструкция шнеков позволяет переработчику настраивать профиль сдвига под рецептуру. Практическое правило: если в спецификации продукта упоминается качество диспергирования, вам нужны два шнека.
Взяв лучшее из обоих миров, двухшнековый экструдер можно объединить с одношнековым в двухступенчатую схему. В этой схеме более крупный двухшнековый экструдер используется в основном для смешивания и диспергирования компаунда, а расплавленный пластик затем поступает в меньший одношнековый экструдер, где обеспечивается качественная перекачка расплава с низким сдвигом и набор давления. Такое сочетание популярно для термочувствительных материалов, которым нужно отличное смешивание, но деликатная финальная обработка.
Гранулирование с водяным кольцом и стренговое гранулирование
В зависимости от того, что вы предпочитаете — “гранулирование расплава” или “гранулирование стренги”, — после экструдера можно установить водокольцевой гранулятор или стренговый гранулятор с водяной ванной. Водокольцевая (на фильере) резка даёт почти сферические гранулы прямо на фильере — компактно, легко автоматизируется и хорошо подходит для высокой производительности. Стренговое гранулирование выдавливает спагетти-подобные стренги через водяную ванну перед резкой; оно снисходительно к пускам и смене марок и остаётся рабочей лошадкой для многих машина для гранулирования пластика установок.
Для линий переработки плёнки и тканых мешков водокольцевые системы особенно хорошо сочетаются с установленной перед ними линией мойки — см. наш Система водокольцевого гранулирования плёнки ПП/ПЭ для полного примера. Для дальнейшей автоматизации после гранулирования можно добавить вертикальную обезвоживающую машину с вентилятором до продуктового силоса — тогда высушенные гранулы пойдут сразу на хранение без ручной перегрузки.
Области применения
Типичные области применения наших двухшнековых линий грануляции включают наполненные компаунды ПП и ПЭ (наполнение тальком или карбонатом кальция 10–40%), армированные стекловолокном вторичные полиолефины, смеси жёсткого ПВХ, древесно-полимерные композиты, суперконцентраты красителей и добавок, а также производство дегазированных пищевых гранул из вторичных ПЭТ/ПЭНД. Везде, где ценность продукта определяется рецептурой, а не только полимером, двухшнековое компаундирование окупается.
Технические характеристики
Четыре стандартные двухступенчатые конфигурации перекрывают производительность от 150 до 1000 кг/ч. Линии большей производительности или изготовленные по индивидуальному заказу доступны по запросу.
| Модель | Диаметр винта | Л/Д | Приводной двигатель | Output |
|---|---|---|---|---|
| SHJ50/SJ120 | ⌀50,2 мм / ⌀120 мм | 24/48, 7/20 | 37-45 кВт / 30-37 кВт | 150-300 кг/ч |
| SHJ75/SJ150 | ⌀62,4 мм / ⌀150 мм | 24/48, 7/20 | 55-75 кВт / 37-45 кВт | 150-300 кг/ч |
| SHJ75/SJ180 | ⌀71 мм / ⌀180 мм | 24/48, 7/20 | 90-110 кВт / 45-55 кВт | 300-600 кг/ч |
| SHJ95/SJ200 | ⌀93 мм / ⌀200 мм | 24/48, 7/20 | 132-135 кВт / 55-75 кВт | 500-1000 кг/ч |
Как выбрать правильную конфигурацию
Прежде чем запрашивать коммерческое предложение, соберите следующую информацию — она позволит поставщику правильно подобрать шнеки, приводы и последующее оборудование с первого раза:
- Сырьё: тип(ы) полимера, форма (хлопья, дроблёнка, порошок), насыпная плотность и уровень загрязнений.
- Рецептура: тип и содержание наполнителя (%), тип и длина волокна, добавки (антипирены, стабилизаторы, красители) и их чувствительность к температуре и сдвигу.
- Целевая производительность: требуемые кг/ч и ежедневные часы работы.
- Спецификация гранул: размер и форма гранул, целевая влажность и любые требования к диспергированию или стабильности цвета.
- Предпочтение по гранулированию: водяное кольцо (гранулирование из расплава) или стренги (с водяной ванной).
- Коммуникации и планировка: доступная мощность, охлаждающая вода, сжатый воздух и площадь под экструдер плюс обезвоживание и силос.
- Одно- или двухстадийный: нужна ли вашей рецептуре только двухшнековая компаундирование или двухступенчатая схема «твин-плюс-сингл» для бережной финальной подачи.
Часто задаваемые вопросы
В чем разница между одношнековым и двухшнековым экструдером?
Одношнековый экструдер использует один вращающийся шнек для транспортировки, плавления и нагнетания полимера — простое и экономичное решение для прямолинейной грануляции чистого сырья. Двухшнековый экструдер использует два зацепляющихся шнека сонаправленного вращения, которые интенсивно разминают расплав, что делает его правильным выбором для компаундирования: введения наполнителей, волокон и добавок во вторичную смолу с равномерным распределением.
Какие материалы может перерабатывать двухшнековый экструдер?
Наши машины перерабатывают полиолефины (ПП, ПЭ), жёсткий ПВХ, ПЭТ и конструкционные смолы, включая рецептуры с высоким содержанием наполнителей, таких как карбонат кальция или тальк, армирующих волокон, таких как стекловолокно, и термо- или сдвигочувствительных добавок, таких как антипирены. Они особенно эффективны для смесей жёсткого ПВХ и древесного волокна.
Что означает соотношение L/D и почему оно важно?
L/D — это отношение длины шнека к его диаметру. Большее L/D (например, 48:1 на участке компаундирования) даёт материалу больше времени пребывания для плавления, смешивания и дегазации. Большие значения L/D подходят для требовательных задач компаундирования; меньшие — для простой перекачки расплава.
Выбрать гранулирование с водяным кольцом или стренговое?
Водокольцевая (на фильере) резка даёт однородные, почти сферические гранулы непосредственно у фильеры и хорошо поддаётся автоматизации при высокой производительности. При прутковой грануляции прутки экструдируются через водяную ванну перед резкой — она более терпима к пускам и смене марок. Оба варианта можно сочетать с вертикальным осушителем и пневмотранспортировкой в силос готовой продукции.
Что такое Heat Wave Stabilization™?
Это наш запатентованный способ нагрева цилиндра, при котором тепло равномерно распределяется по всей его длине. В сочетании с перемешивающим действием шнеков сонаправленного вращения по схеме «восьмёрка» это создаёт стабильный тепловой режим, предотвращающий появление горячих точек и деградацию материала при грануляции.
Могут ли двухшнековые экструдеры работать с термочувствительными добавками?
Да — это одна из их сильных сторон. Модульная конструкция шнеков позволяет переработчикам настраивать интенсивность разминания вдоль цилиндра, а самоочищающееся действие не даёт материалу застаиваться и перегреваться. Для особо чувствительных рецептур доступна двухступенчатая схема (двухшнековое компаундирование с последующей деликатной перекачкой одношнековым экструдером), а также противоходовые экструдеры, изготавливаемые по спецификациям заказчика.
Какая информация нужна для расчета стоимости линии гранулирования?
Тип полимера и вид сырья, состав рецептуры (наполнители, волокна, добавки и их дозировки), целевая производительность в кг/ч, требования к гранулам, ваше предпочтение по грануляции (водокольцевая или прутковая), а также имеющиеся инженерные коммуникации и производственная площадь. Полный перечень приведён в контрольном списке для запроса выше.
Посмотрите систему гранулирования и запросите расценки
Rumtoo Recycling Machinery поставляет полнокомплектные двухшнековые линии компаундирования и грануляции — экструдер, устройство смены сеток, гранулятор, осушитель и силос, — подобранные под ваш материал и производительность. Смотрите наш машина для гранулирования пластика ассортимент и пришлите данные о вашем материале для индивидуального коммерческого предложения.
