挤出技术的创新都围绕着实现更高效、新葡金:更节能的生产,  对于换网器来说我们也基于减少散热面积来减少

来源:未知作者:产品展示 日期:2020/02/02 12:09 浏览:

摘要:CPP膜生产线国产化也越来越明显,2014年国内最宽幅5.3米流延CPP膜生产线投产,是由绍兴博瑞挤出设备有限公司设计、安装的,此设备的投入使用也标志着国产化的设备在绿色、低碳,智能化方面的一些设计和改进适应了市场的需求。   众所周知,未来制造业发展方向--绿色、低碳,智能化也是生产流延薄膜设备的发展方向。CPP膜生产线国产化也越来越明显,2014年国内最宽幅5.3米流延CPP膜生产线投产,是由绍兴博瑞挤出设备有限公司设计、安装的,此设备的投入使用也标志着国产化的设备在绿色、低碳,智能化方面的一些设计和改进适应了市场的需求。  一、节约耗能  对于流延薄膜装备来说绿色、低碳就是减少单位生产能耗,提高资源利用效率,减少碳排放。整个的设计过程一直围绕能耗节约这个主题。  1.挤出机的设计改进与能耗节约:  螺杆挤出速度越高,挤出的单位能耗越低。在高速挤出的塑化上面,博瑞公司设计的屏蔽段由单级到多级设计,并设计有分离槽及螺槽变距设计,保证高速挤出时的塑化完全。  2.加热能耗的节约点设计,在流延薄膜设备上加热能耗始终占有比例不是很大,正常生产大约仅占到整个能耗的13—17%之间。  减少散热面积,提高加热能耗效率  在减少散热面积上博瑞公司采用超小长径比(L/D=22-25)挤出机,相对于L/D=32的挤出机来说,需要加热的面积和散热面积同步减少21.87%—31.25%,这个节约对我们来说是双倍的;  对于换网器来说我们也基于减少散热面积来减少加热能耗的损失,在对比了双圆柱换网器,板式换网器及其他换网器的加热及功率损耗后,我们还是决定在不更改过滤面积的前提下尽可能采用散热面积最小的过滤方式,以达到降低热损耗。  保温措施的实施  在需要加热的连接管区域,我们很清楚连接管仅仅起到连接换网器和分配器的一段管道。连接管没有任何的塑化功能,所以在连接管部分我们采用柔性管道连接,使用超低能耗的加热带缠绕加热,外套保温套,既能够起到节能的效果又具有安全作用,不会产生烫伤的危险。  3.驱动能耗在整个流延薄膜设备中所占比重更小,但是设计的细微之处在于仍然能够保证驱动功率的低消耗。  设计优点之一:研究薄膜在冷却辊上的降温及结晶,我们会发现能够保证薄膜快速冷却的区域其实距离很短,所以我们不需要大直径的冷却辊,只要满足高速生产薄膜冷却结晶的需要即可,这样我们就能够计算出驱动辊筒所需要的配置及驱动功率;  设计优点之二:研究了薄膜冷却结晶过程以后,我们决定增加冷却软风箱并去掉后冷却辊(俗称:次冷辊),这样后冷却辊的驱动连同水循环水泵一起节约了驱动消耗;  设计优点之三:边料回收系统破碎机旁通风路的开通,在于能够充分发挥回收风机之效率,提高边条风口的吸入效率,降低回收风机的配置功率及功率消耗,配之回收料斗的旁通进料,使得整个回收系统的能耗相对于同行下降37%;  4.辅助功率值消耗在于两个方面:制冷机组及循环水泵  在充分研究聚烯烃的结晶后会发现,聚烯烃的结晶区域是在很宽的温度范围在熔点和玻璃化温度之间,但是结晶聚合物结晶速度最大时的结晶温度(Tmax):Tmax=(0.80—0.85)Tm,Tm——熔点。  分析各种聚烯烃材料不难得出结晶速度最快的温度区域在120℃—80℃之间,原来我们不需要更低更低温度的冷冻水,我们要的是快速的热交换辊筒,让材料温度从120℃以上快速的降至80℃以下,薄膜的透明度就可以保证。我们需要快速的热交换冷却辊,去掉冷冻机组。优越的设计在于去掉了后冷却辊,后冷却辊筒的循环水泵连同驱动系统、变频器一起去掉,对我们来说它们的存在已经毫无意义。  二、安全、稳定、高效、智能化的设计理念  1.杜绝设备安全隐患:加热、电气安全、电器短路,电气运转,绝缘失效;  2.人身事故安全:机械损伤、烫伤、噪音污染、辐射、静电;  3.预防机械事故重点应该是设备的结构设计和设备安装质量。  4.单机产能的提高是降低成本的关键因素。例如:博瑞公司CPP薄膜装备模具宽度≤4000mm的生产线速度设计已经提升到了300m/min,保证开机20um×260m/min、25um×240m/min生产运行速度;  5.智能化设计:采用PLC中央控制单元及人机界面;伺服或变频调速器;  6.总线控制;更加人性化的程序操作,整线智能化程度更高,操作更方便。  三、节约投资成本  介绍了运行能耗再说投资成本,投资成本的降低不单单是投资方的固定资产投资节约了,对于社会意义也是一样,设备在优先满足薄膜生产工艺需求的过程中,简洁与节约也是一种绿色、低碳的生态盈余。  1.高速挤出机在生产能力一样的前提下螺杆不再需要太大的直径;超小长径比(L/D=22—25)也同样是的螺杆不再需要太大的长度。降低机筒螺杆加工难度,节约材料成本。  2.后冷却辊(俗称:次冷辊)的去掉,运行能耗节约不少,当然投资成本中节约了:后冷辊购置;驱动减速电机;驱动变频器;循环冷却水泵。  生产线的流程设计中尽可能减少铝导辊的使用,既避免薄膜运行过程中的划伤,也减少了设备的投资成本。 (来自:环球塑化网)

多层共挤流延膜挤出技术是一种传统的薄膜挤出生产工艺。该工艺最大的优势是具有极高的加工精度,且能够最大限度地发挥被加工材料的性能。特别是在加工高阻隔多层共挤流延膜方面,具有无可比拟的优势。多层共挤流延膜挤出技术特点和优势多层共挤流延膜挤出技术是一种将两种或两种以上的不同塑料利用2台或2台以上的挤出机通过一个多流道的复合模头,汇合生产多层结构的复合薄膜,并通过急冷辊成型的技术。多层共挤流延膜挤出技术也是传统的生产薄膜的挤出生产工艺。采用这种方法可生产各种不同材料的薄膜,且具有很高的加工精度,尤其是在加工半结晶热塑性塑料时,这种加工方法能够充分地发挥被加工材料的性能,同时又能保持最佳的尺寸精度。所制得的流延膜具有优良的光学性能和厚薄均匀度,并且由于采用急冷辊可以获得很高的生产速度,并改善薄膜的形态结构。此法制得的薄膜与其他薄膜相比,其优点是生产速度快,产量高,有利于大批量生产;产品的厚薄控制精度较高,厚度均匀性较好;透明性和光泽性俱佳;各向平衡性能优异。某些材料,例如聚丙烯膜、聚脂膜加工的通用方法甚至是唯一的方法就是多层共挤流延法。

挤出加工是塑料橡胶工业最为重要的加工技术之一。与注射技术相比,挤出加工具有高效、连续、规模化效益显著的特点。近年来,巿场原料价格高涨,能源成本压力增大以及制品更高功能性需求等都对挤出加工提出了更严格的要求,更精密、更高效、更节能成为挤出技术发展的典型特徵。 中国挤出机供应概况 2006年中国制造的挤出机产量超过25,000台套,是中国塑机出口的主要产品之一。中国从挤出机主机制造到全套生产线供应均有高性价比的全套解决方案。 从主机及其塑料制品区分,中国可以制造的挤出机包括单螺杆挤出机,适合于加工各种材料及各种结构的板、片、膜、丝、棒等产品;平行异向旋转双螺杆挤出机和锥形异向旋转双螺杆挤出机,适于加工温度敏感性材料,如PVC板、管、异型材等;平行同向旋转双螺杆挤出机,适于原料共混、填充、脱挥、改性、造料,增加一定装置如熔体泵,可用于直接成型;适于高填充料生产的磨盘挤出机、往复螺杆挤出机等。 近年来,随着辅助设备与模具技术的不断成熟与发展,挤出生产线渐渐成为中国挤出机巿场的主力。PVC异型材及其后续加工设备、薄膜与管材生产技术与设备、各种线缆包覆技术在中国均有成熟的技术可以提供。 中国已可向国内外巿场提供3-7层的多功能复合膜生产线、3层复合化工包装结构性薄膜生产线、各种农地膜与棚膜生产线和土工膜生产线等挤出吹塑薄膜生产线。此外,各种流延膜与单向、双向拉伸膜生产技术也已发展成熟,并可提供5层复合或宽度超过5米的挤出流延膜生产线。 塑料管材可以满足建筑与巿政工程以塑代钢、以塑代水泥等巿场需求。中国管材生产技术已为全球所注目,可向国内外巿场提供各种实芯管、波纹管、铝塑复合管、聚乙烯交联管、冷热水输送管、各种巿政供排水管、电线电缆护套管、超高分子量管、多孔导管、消音下水管等生产线。 中国挤出机技术创新 近年来,中国常规挤出机及生产线,以优异的性价比逐渐走俏国际巿场。同时,中国在先进挤出技术领域不断创新,开拓出了多种新型挤出产品。 精密挤出技术适应高精加工需要 精密挤出成型可以免去后续加工手段,更好地满足制品应用的需求,同时达到降低材料成本、提高制品质量的目的。如今,满足塑料制品精密直接挤出的需要,多种成熟的技术已经推向巿场,聚合物熔体齿轮泵就是其中一种重要手段。这一技术已经广泛应用于化纤、薄膜、型材、管材、板材、线缆、复合挤出、造粒等生产线。 北京化工大学橡塑机械研究所经过多年对熔体齿轮泵的系统研究,已成功完成塑料熔体齿轮泵的系列开发和研制,现已能够设计制造塑料熔体齿轮泵产品如28/28、56/56、70/70、90/90等,最大出入口压力差可达30MPa,能够满足不同产量的要求,并已在实际中得到应用,取得良好的效果。北京化工大学橡塑机械研究所通过对一体型齿轮泵挤出机进行深入研究,设计开发了115一体型齿轮泵挤出机。 齿轮泵对橡胶行业精密成型同样大有裨益。为了满足国内对橡胶熔体齿轮泵的需求,北京化工大学还与北京航空制造工程研究所、杭州朝阳橡胶有限公司合作,共同研制开发XCP150/100、XCP120/90两种型号橡胶熔体齿轮泵挤出机组。这一机组具有理想的工作特性,保证挤出量与齿轮泵的转速成线性关系,可以实现对产量精确控制,提高产品的尺寸精度。 多层共挤技术成熟发展 多层复合技术利用具有中高阻隔性能的材料与其他包装材料复合,综合阻隔材料的高阻隔性与其他材料的廉价或特殊的力学、热学等其他性能,实现特定的功能需要。共挤出复合薄膜的结构设计逐步要求能系统地达到集功能、技术、成本、环保、安全、二次加工于一体的理想境界,从而实现复合层数最大化的可能性成为供应商追求的技术之一。广东金明塑胶设备有限公司七层复合薄膜共挤吹塑技术可谓中国在这一领域发展的典型。 该七层复合薄膜共挤吹塑机组采用的关键技术包括:两短一长及螺距变化的螺杆塑化挤出系统,工程分析软件对振动诱导塑化装置的优化设计,平面阀加成型模头和斜式阀加成型模头,内冷技术及双风口负压冷却技术,多组分失重式计量喂料,在线薄膜厚度精确控制系统,计算机集中自动控制系统和总线控制技术等。 在层数增多的同时,适应特殊功能的薄膜生产技术也是巿场发展的热点之一。近日,广东仕诚公司设计制造了一条幅宽为3150mm的PP环保木纹膜流延生产线。该生产线产能超过800kg/h.螺杆设计为高速的剪切、混炼,高效率塑化螺杆,客户可以直接使用高填充碳酸钙粉以及无机颜料色粉,从而节约昂贵的原材料成本。整线除了可以生产PP环保木纹膜生产外,还可以灵活地转换生产其它产品,拓宽客户产品种类。在仕诚公司试生产过程中,不但生产出了美观的PP木纹膜,还生产了CPP薄膜、PP文具薄膜及PP文具片材。 创新的三螺杆配混技术 平行同向旋转双螺杆挤出机用于配混造粒生产线,经过最近20余年的高速发展,技术已经相当成熟。另一方面,传统的啮合盘式与往复螺杆式挤出机适应高填充配混的需求,产业化程度不断提升。但是,技术的开发永远没有止境,北京化工大学与华南理工大学分别开发出了各具特色的三螺杆挤出机。 北京化工大学于2000年开始研发三角排列型全啮合三螺杆挤出机,到2005年8月和2005年12月Φ60/20和Φ65/24两种规格的两台工业样机问世,并成功调试和试生产。 与相同螺杆参数的双螺杆挤出机比,三螺杆挤出机的多个啮合区,熔体经受剪切的频率成倍提高,三螺杆挤出机最大剪切速率分布范围较宽,从剪切分散角度而言三螺杆比双螺杆的分散混合能力强;由于物料在三根螺杆上复杂的运动轨迹和空间交换,有利于获得填充物在材料体系里的均匀分布;三螺杆挤出机特有的挤出性能,使其能以相对短的长径比获得良好的塑炼效果,而且整机能耗较低,比能耗0.2-0.25kwh/kg;三根螺杆的交互作用和中心区的独有作用使三螺杆挤出机对高填充工艺有较好的适应性,能够满足高效和连续化生产的要求。 华南理工大学开发的一字排列同向平行三螺杆挤出机,首次将振动力场引入聚合物三螺杆混炼挤出设备实现强化分散。这一设备是全球首次开发的聚合物三螺杆动态混炼挤出设备,首次采用同向平行等直径的三螺杆结构,可以实现在较小的螺杆长径比的条件下,达到双螺杆要在比较大的长径比条件下才能达到的混炼混合效果。 木塑共挤技术受重视 木塑复合共挤是挤出加工业极为关注的一个发展中巿场。 近年来,木塑巿场开始从最初降低成本的概念更多地转向提高木制品的性能与塑料制品的外观。同时,应用领域也从最初以托盘为主要的目标巿场,向建材、家具、装饰、汽车等高档次的应用领域发展。近期业界的两个活动可以让我们更深刻地感受到木塑共挤的火热。 去年10月,中外合资秦川未来塑料机械有限公司举办正式成立庆典。特别值得关注的是,合资方之一的未来公司就是在中国巿场大力推广木塑共挤技术的一个先行者。而秦川机床同样对此次合作寄予厚望,期望在十一五末秦川未来的产值可以达到12亿元。相比秦川塑机与未来公司目前的产值而言,无疑是一次巨大的飞跃。这一期望除了显示其对自身技术的自信之外,也是出于对中国未来木塑巿场不断扩大的考虑。 在企业致力开拓这一巿场的同时,国内行业协会同样看好其新一轮的发展前景。2007年3月,中国塑料加工工业协会塑木制品专委会正式成立。而国内挤出设备供应商可以说是组成塑木协会的主力。 国际挤出加工新技术 塑料加工技术的创新涉及到多种不同的方面,包括辅助设备技术、直接挤出技术、高效节能技术等。以下我们列举几家国外供应商将在K2007上展出的挤出新技术。 实现更高产量 德国巴顿菲尔挤出技术公司将在杜塞尔多夫首次展出其新型的高产量挤出机BEX2-135Vplus.这一双螺杆挤出机加工PVC可达到1,000kg/h的高产量,为进一步提高窗型材挤出的产能带来机会。在保持理想的塑化性能的同时,挤出机的加工部件经过了进一步的改良以提高能效。plus同时配置了扭矩为58,000Nm的T1max齿轮箱以及直联的驱动电机。正是由于这些革新,这一挤出机比原来成功的机型在产量上再提高了30%,达到最高产量1,000kg/h. 辛辛那提挤出技术有限公司,将展示其最新型37D长径比的Monos+单螺杆挤出机,比以往又有约40%的产量提高将再次为其客户带来意想不到的惊喜。 创新以实现节能 Brckner为其最新的BOPET生产线开始配套使用双螺杆挤出机作为主挤出设备以实现巨大的成本降低。独特的多间隙MDO拉伸装置可以实现高达400m/min的高速生产。薄膜厚度可达400m或250m。 技术融合以实现更新的功能 Davis-Standard和Uth将联合展出一台将90mm冷喂料橡胶挤出机作为roll-ex70齿轮泵挤出机的螺杆式喂料设备。这一首次展示的组合可以实现冷喂料橡胶的精密预成型以用于压缩成型。这一技术充分把Davis-Standard的挤出技术和Uth的齿轮泵技术的优势有机的结合在一起。冷喂料螺杆采用高性能的低剪切设计,而螺筒采用光滑内衬设计以便于维护。 自动变径系统 伊诺艾克斯公司推出的自动变径系统在第一时间里提供了技术上解决管材规格调整的办法。它只需简单地对生产线进行改造就可获得相当的经济效益。系统的核心是一个活性定径套,它可在保持使用原有模头情况下改变管径尺寸和它们的压力等级,可适用于外径为32-400mm的聚烯烃管材。自动变径系统采用模块式结构,可以通过一个控制器动态地或自动地改变管材的规格。系统可以实现在线改变生产规格,所需时间更短,也更方便。 连续换网新方案 随着原材料价格的不断上涨以及回收材料用量的不断增多,聚合物挤出加工过程中的熔体过滤显得越来越重要。Kreyenborg针对这一趋势开发出多种创新的连续换网方案。在换网过程中最容易产生的问题通常是可能产生的压力波动。这些波动或者产生生产质量问题或者甚至使整个生产线停止运转。Kreyenborg根据不同的加工任务、材料以及生产线设计提供不同的换网解决方案。例如,熔体流动换网器K-SWE-4K-75/RS可将料流分为四部分,而且总是有75%的换网面积在工作中,即使换网时也是如此。此外,针对一些敏感材料加工,Kreyenborg也有各自不同的处理方案。 自动检测与修正 Sidel Equinox自动吹塑成型规整系统,可以在生产过程中系统监督和修正瓶子质量而不需要进行破坏性测试。其通过测试瓶子本身的重量来判断是否出现质量问题。如果检测到任何重量偏离,就会立即重新调整吹塑成型参数而不需要机器停机,从而可以最优化生产效率。这一系统尤其适合轻型瓶,因为其对材料分布的偏离更加敏感。 可以看出,挤出技术的创新都围绕着实现更高效、更节能的生产,这也正印证了挤出技术发展的必然趋势。

对于测厚装置,每星期清理、润滑传动导轨一次,保持皮带的正常张力状况。每月校正测厚精度一次,并用压缩空气将探头彻底清理干净。对于电晕处理装置,需每星期彻底清理放电极、硅胶辊表面的污染物,并清理一次主电路,保证各元件表面清洁、散热良好。每月要检查一次放电极与硅胶辊的间隙,使距离合适均匀。对于牵引卷取装置,需每星期彻底清理所有传动导辊,保证其表面光洁,并将各处轴承加油润滑一次;每月拆检一次收卷轴的离合器,保证连接密实可靠、工作正常;每月检查清理各处传动装置,按要求做好润滑处理;每星期检查清理一次切边回收破碎机及其管路系统。对于控制电柜的保养应做到每天进行外表擦拭,保持屏面清洁及各控制按扭灵敏;每星期要将电柜冷却风机的过滤网拆下更换清洗一次;每月要对电柜内各元件用吸尘器清洁除尘处理,保证各元件清洁,散热良好。最后,对于工业冷水机和空气压缩机每月检查工作情况一次,看工作是否正常,有否有冷媒外泻等。发展趋势和国内现状近年来,随着机械加工和制造技术的成熟,塑料薄膜的多层共挤流延复合技术发展较快,目前多层共挤流延膜设备正在向着多层化、大型化、精密化的方向发展,较之国内流行的三层、五层共挤生产线,国外已出现了七层、九层甚至十一层共挤生产线。另外,随着环保呼声日烈,包装薄膜呈现轻量化、薄壁化的发展趋势,这一趋势也是多层共挤流延膜设备的发展方向。而高效、环保、节能也永远是塑机生产企业的追求。现在国产流延膜设备在控制精度、高速性、可靠性、成套性等方面与进口设备还差距较大,多层共挤薄膜的高端产品如高阻隔性薄膜、高档金属化薄膜还有赖进口设备的生产。所以国内全体同行应在流延新工艺、新材料、新设备等方面多作努力,不断提高设备的专业水平和技术含量,向进口设备看齐,争取在高端市场跟国外设备进行竞争,这样才能给国产多层共挤薄膜设备带来更广阔的发展空间,才能很好地顺应市场的需求,迎来国产多层共挤薄膜设备的美好明天。(end)

称重、计量送料装置

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