Cách giải quyết luồng thông hơi của máy đùn trục vít-đôi

Giải quyếtdòng chảy máy đùnđòi hỏi sự hiểu biết rõ ràng về lý do tại sao polyme tan chảy hoạt động sai bên trong máy và cách thiết kế máy móc tiên tiến vốn có thể ngăn chặn điều đó xảy ra. Trong quá trình trộn hỗn hợp và ép đùn nhựa, dòng chảy thông hơi chân không-được biết đến rộng rãi là ngập lỗ thông hơi, phun vật liệu hoặc xả thông hơi-là một tắc nghẽn vận hành thường xuyên và gây khó chịu. Cổng thông hơi chân không được thiết kế để loại bỏ các khí dễ bay hơi, hơi ẩm và các đơn phân có trọng lượng-phân tử- thấp khỏi polyme tan chảy. Tuy nhiên, khi quá trình này mất ổn định, nhựa nóng chảy có thể tạo bọt, bong bóng và tràn trực tiếp từ lỗ thông hơi. Vấn đề này không chỉ gây ô nhiễm thùng và dây chuyền chân không mà còn buộc phải ngừng sản xuất đột ngột, dẫn đến lãng phí vật liệu nghiêm trọng và chi phí bảo trì.

Để chẩn đoán tình trạng ngập lỗ thông hơi, người vận hành phải xem xét động lực học chất lỏng xảy ra trong các chuyến bay trục vít. Phần thùng ngay bên dưới cổng thông hơi chân không được thiết kế như một vùng khử bay hơi hoặc khử khí. Trong mọi bố cục tiêu chuẩn, vùng này được thiết kế đặc biệt để trở thành vùng áp suất bằng 0, được lấp đầy một phần. Bằng cách sử dụng các trục vít sâu hơn hoặc bước vít lớn hơn, vật liệu sẽ không bị lấp đầy hoàn toàn kênh, tạo ra một diện tích bề mặt tự do-lớn cho phép các khí dễ bay hơi tách khỏi ma trận polyme và thoát ra ngoài.

Dòng chảy thông hơi xảy ra vào thời điểm cân bằng áp suất cục bộ này bị phá vỡ. Nếu mức độ làm đầy tăng đột biến hoặc lực cản dòng chảy xuôi dòng tăng lên, thì sự tan chảy sẽ lấp đầy hoàn toàn thể tích vít có sẵn. Khi không gian khử khí bị bóp nghẹt hoàn toàn, lượng chất tan chảy dâng cao bị đẩy ra ngoài qua lối thoát duy nhất hiện có: cổng thông hơi chân không.

Dữ liệu lĩnh vực công nghiệp chỉ ra rằng tình trạng ngập lỗ thông hơi thường xuyên thường có thể được phân loại thành bốn vấn đề về xử lý và phần cứng riêng biệt:

1. Bố cục cấu hình trục vít kém

Để loại bỏ các chất dễ bay hơi một cách hiệu quả, thiết kế trục vít thường có các yếu tố hạn chế như khối nhào ngược, đĩa cắt hoặc các chuyến bay ngược ngay ngược dòng của vùng thông hơi. Những phần tử này tạo nên áp suất tan chảy và đẩy các khí bị mắc kẹt ra khỏi nền. Tuy nhiên, nếu các phần tử vít truyền tải về phía trước-ngay bên dưới hoặc phía dưới cổng thông hơi có bước không đủ hoặc thể tích không đủ thì chúng không thể xử lý luồng nguyên liệu đi vào. Chất tan chảy quay trở lại bên dưới lỗ thông hơi, tích tụ và cuối cùng phun ra ngoài.

2. Mất cân bằng tham số quy trình

• Tỷ lệ thức ăn quá mức:Việc nạp nguyên liệu thô vượt quá giới hạn vận chuyển thể tích thực tế của thiết lập vít sẽ gây ra tình trạng nạp quá- cục bộ trong vùng khử khí.
• Nhiệt độ thùng thấp:Vùng lạnh gần hoặc ngay trước phần lỗ thông hơi dẫn đến độ dẻo kém. Polyme duy trì độ nhớt quá cao, tăng sức cản dòng chảy và gây tắc nghẽn vật liệu cục bộ.
• Mặt sau cao{0}}Áp suất:Bộ thay đổi màn hình bị tắc, đầu khuôn nguội hoặc thiết kế khuôn hạn chế sẽ tạo ra lực cản dòng xuống rất mạnh. Áp suất cao này buộc chất tan chảy chảy ngược lại, lấp đầy đoạn thông hơi từ đầu trước.

3. Đặc tính nguyên liệu

• Hàm lượng ẩm và dễ bay hơi cao: Khi nguyên liệu thô hoặc polyme hút ẩm được sấy khô kém, chúng sẽ giải phóng một lượng lớn hơi nước và khí bên trong máy đùn. Những bong bóng này giãn nở dữ dội và vỡ ra ở cổng thông hơi, tạo ra hiệu ứng dâng trào kéo polyme tan chảy cùng với khí.
• Độ bền nóng chảy thấp: Nhựa có độ nóng chảy thấp hoặc độ dính-thành cao thường có xu hướng bò lên thành thùng và ra khỏi vòm thông hơi.

4. Lực chân không quá mức

Đôi khi, vật liệu được chủ động kéo ra thay vì bị đẩy. Nếu một-bơm chân không cao hoạt động ở công suất tối đa ở độ nhớt-thấp, khí-nặng tan chảy, các bong bóng vi mô-sẽ nở ra ngay lập tức gấp hàng chục lần thể tích ban đầu của chúng. Sự giãn nở nhanh chóng này cuốn theo polyme lỏng, kéo nó thẳng vào bộ phận chân không.

Khi gặp sự cố lỗ thông hơi đang hoạt động, người vận hành thường thử các cách khắc phục nhanh chóng, tạm thời:

• Giảm tốc độ tiến dao hoặc tăng RPM vít để giảm mức độ lấp đầy kênh.
• Điều tiết van chân không (ví dụ, lùi từ -0,08 MPa xuống -0,06 MPa) để dừng tác dụng hút.
• Tăng nhiệt độ thùng để giảm độ nhớt tan chảy hoặc thay màn hình bộ lọc bẩn để giảm{0}}áp suất khuôn.

Mặc dù những điều chỉnh này có thể ngăn chặn tình trạng tràn ngay lập tức nhưng chúng thường buộc các bộ xử lý phải thỏa hiệp về thông lượng hoặc chất lượng khử khí. Để chạy ở công suất tối đa mà không gặp rủi ro, dây chuyền ép đùn phải có thiết kế vít đùn-vít đôi được tối ưu hóa.

Là nhà sản xuất hàng đầu về các hệ thống ép đùn và-kết hợp cao cấp, JWELL Machinery thiết kế máy đùn-ốc vít đôi{2}}xoay đồng thời của mình để loại bỏ các lỗ hổng cơ bản gây ra hiện tượng thoát khí. Thông qua quá trình sản xuất chính xác và tích hợp quy trình thông minh, JWELL cung cấp các giải pháp mạnh mẽ,-lâu dàigiải pháp phá hủy đùnnhằm đảm bảo ổn định sản xuất.

1. Cấu hình vít được thiết kế chính xác-

JWELL utilizes advanced software to calculate exact volumetric balancing along the screw shaft. Underneath the vacuum vent, the JWELL twin-screw extruder incorporates customized multi-flight, large-pitch, deep-groove conveying elements. JWELL ensures that the forward volumetric conveying capacity of this specific zone is engineered to be more than double (>2x) khối lượng cấp liệu của phần trước, loại bỏ hoàn toàn sự tích tụ vật liệu. Hơn nữa, thiết kế vít của JWELL duy trì độ hở đệm nghiêm ngặt, được tối ưu hóa về mặt toán học từ 0,5 đến 1,0 D (đường kính ngoài vít) giữa các khối hạn chế ngược dòng và lỗ thông hơi, cho phép áp suất tan chảy tiêu tan một cách an toàn trước khi chạm vào khí quyển.

2. Hệ thống kiểm soát nhiệt và áp suất thông minh

Để ngăn các thông số quy trình trôi vào vùng nguy hiểm, máy đùn JWELL có hệ thống làm nóng và làm mát thùng có độ phản hồi cao kết hợp với bộ điều khiển nạp trọng lượng chính xác. Điều này ngăn chặn sự giảm nhiệt độ cục bộ dẫn đến các khối polymer không tan chảy và độ nhớt nóng chảy cao. Ngoài ra, các cảm biến áp suất tan chảy tích hợp của JWELL sẽ giám sát-áp suất quay ngược theo thời gian thực-, đưa ra cảnh báo sớm cho người vận hành trước khi dòng chảy ngược của vật liệu có thể đến vùng khử khí.

3. Những cải tiến về hình học và phần cứng thông hơi có công suất lớn-

Khi các máy tiêu chuẩn sử dụng các đường cắt hình chữ nhật cơ bản, JWELL sẽ tối ưu hóa hình dạng vật lý của vùng thông hơi.

Cổng thông hơi phân kỳ và theo bậc: JWELL định hình các cổng thông hơi của mình với cấu hình mở rộng hoặc theo bậc. Thiết kế này mở rộng đường thoát, ngay lập tức giảm vận tốc tuyến tính của khí thoát ra và ngăn khí kéo polyme tan chảy lên trên.

Khối nhồi và khối cạo lỗ thông hơi cơ học: Đối với các vật liệu có độ thử thách cao,{0}}độ nhớt cao hoặc vật liệu tái chế, dây chuyền JWELL có thể được trang bị khối cạo cơ khí chuyên dụng hoặc-máy nhồi lỗ thông hơi trục vít đôi. Các thiết bị này đẩy vật lý bất kỳ polyme giãn nở hoặc leo ​​trở lại vào các chuyến bay trục vít mà không làm gián đoạn quá trình sơ tán liên tục của khí dễ bay hơi.

Cuối cùng, dòng chảy thông hơi của máy đùn là sự không phù hợp về mặt cơ học: vật liệu đến nhanh hơn mức có thể di chuyển về phía trước, kết hợp với sự giãn nở khí không kiểm soát được. Trong khi các máy cơ bản yêu cầu người vận hành liên tục điều chỉnh các tham số và giảm sản lượng để duy trì ổn định thì máy đùn trục vít đôi JWELL-sẽ giải quyết được vấn đề ở cấp độ phần cứng. Bằng cách kết hợp các nguyên tắc thiết kế trục vít máy đùn trục vít đôi-công suất cao với hình dạng lỗ thông hơi tiên tiến và phần cứng chắc chắn, JWELL cung cấp một hệ thống kết hợp đầu ra cao-có độ tin cậy cao,-giúp vật liệu di chuyển về phía trước và các cổng thông hơi hoàn toàn thông suốt.