Det finnes mange typer dobbeltskrueekstrudere, blant dem er den sammengripende, samroterende dobbeltskrueekstruderen et produksjons- og prosessutstyr som er mye brukt i plastindustrien. Denne typen ekstruder er sammensatt av to sammengripende "byggekloss"-skruer, en tønne, en kraftenhet, en temperaturkontrollenhet, etc. Kroppen kan ha flere mateporter og vakuum/ikke-vakuum devolatile porter.
Den samroterende dobbeltskrueekstruderen har hovedsakelig følgende egenskaper.
(1) De to skruene roterer parallelt og i samme retning, og gir en jevn skjæreffekt mellom kontaktdelene og tønnen, og styrken til denne skjæreffekten kan justeres gjennom skruekombinasjon, avstandsdesign og andre midler.
(2) Den geometriske formen og samrotasjonen til skrueblokken gjør at skruen har god materialfordeling og blandeevne, noe som gjør den egnet for blandeoperasjoner. Etter at materialet kommer inn i tønnen og er myknet, siden tvillingskruene har motsatte retninger ved inngrepspunktet, vil en skrue trekke materialet inn i inngrepsgapet, og den andre skruen vil skyve det ut av gapet, slik at materialet blir skjøvet ut av en skrue her. Den overføres til en annen skrue og beveger seg i en "∞"-bevegelse. Denne bevegelsen har en stor relativ hastighet ved inngrepspunktet, noe som er svært gunstig for blanding og homogenisering av materialet. Dessuten er gapet i inngrepsområdet veldig lite, og gjengene og sporene ved eltepunktet er. Tvert imot har hastigheten en høy skjæreffekt, og oppnår dermed jevn plastisering.
(3) Skruen og tønnen er begge kombinert. Det finnes mange typer gjengede elementer, inkludert transportelementer, elteelementer, skjæreelementer, omvendte gjengede elementer og forsterkende gjengede elementer, etc., som hver spiller en annen rolle. I henhold til behovene til materialbehandling kombineres ulike elementer av byggeklosser. Sammen, og gjennom optimalisert design, kan den tilpasses behandlingen av ulike prosessformelmaterialer.
(4) Den samroterende dobbeltskrueekstruderen har reaksjonsevne og er en dynamisk reaktor. Etter at materialet er smeltet i tønnen, kan det oppstå en rekke kjemiske reaksjoner, som polymerisasjon, poding osv. Reaktiv ekstruderingsprosess brukes hovedsakelig til: polymerisering av monomerer eller oligomerer (frie radikalpolymerisasjon, addisjonspolymerisasjon, kondensasjonspolymerisasjon og kopolymerisasjon ); kontrollert tverrbinding og nedbrytning av polyolefiner; podemodifikasjon av polymerer (funksjonaliserende eller polariserende polymerer for å oppnå formålet med materialmodifisering og fremstilling av kompatibilisatorer); tvungen blandingsmodifisering av flere materialer. Det inkluderer også fysisk modifisering av materialer, som fylling, blanding, herding og forsterkning.
Grunnleggende prinsipper for skrukombinasjon
For en dobbeltskrueekstruder er skruen hovedsakelig delt inn i en matedel, en smelteseksjon, en blandeseksjon, en eksosseksjon og en homogeniseringsseksjon. Gjengede komponenter inkluderer hovedsakelig transport, smelting, skjæring, materialblanding, oppholdstidskontroll og andre funksjoner. De gjengede elementene til dobbeltskrueekstruderen er kombinert på en "byggekloss" måte. I praksis kan de justeres etter ulike produksjonsbehov. Derfor er skruekombinasjon nøkkelen til å tilpasse ekstruderingsprosessen med to skruer.
Den samroterende dobbeltskrueekstruderen brukes hovedsakelig til blanding. Skrukombinasjonen bør ta hensyn til ytelsen og formen til hoved- og hjelpematerialene, rekkefølgen og posisjonen til fôringen, posisjonen til eksosåpningen, tønnetemperaturinnstillingen osv. Samtidig er blandeobjektene svært kompleks, og en rimelig skruekombinasjon er nødvendig for hver spesifikke blandeprosess. Til tross for dette har skruekombinasjonen av samroterende dobbeltskrueekstrudere fortsatt sine grunnleggende regler å følge.
Følgende er flere grunnleggende prinsipper for skruekombinasjon.
(1) En stor blytråd bør brukes ved mateporten for å sikre jevn utladning.
(2) Små blytråder bør brukes i smeltedelen for å bygge opp trykk for å komprimere og smelte materialet. Det kan settes opp elteklosser med en forskjøvet vinkel på 90° for å balansere trykket, eller det kan brukes elteblokker med en forskjøvet vinkel på 30°. Elteblokken utfører foreløpig fordeling og blanding av materialene. Elteblokken skal installeres fra midten av smeltedelen. Merk at elteblokken skal ordnes med mellomrom.
(3) Hovedformålet med blandeseksjonen er å skjære, raffinere og spre materialpartikler. Innstillingen av gjengede elementer i denne delen er svært kompleks og krever at designere har rik praktisk erfaring. I denne delen brukes elteblokker med forskjøvede vinkler på 45° og 60° hovedsakelig for å forbedre skjæringen, supplert med spesielle elementer som tannelementer eller "S"-formede elementer. Vær imidlertid forsiktig så du ikke setter for mange elte- og skjæreelementer, og heller ikke plasserer dem for tett for å unngå overdreven skjæring. I tillegg, for å øke materialtransportkapasiteten til denne seksjonen, bør gjengede transportelementer anordnes med intervaller, det vil si at elteblokken og de gjengede transportelementene er forskjøvet fra hverandre.
(4) En omvendt gjenget komponent eller en omvendt elteblokk bør installeres foran eksosåpningen eller vakuumporten, en gjenget komponent med stor bly bør installeres ved eksosåpningen eller vakuumporten, og en liten blygjenget komponent bør installeres etter eksosporten eller vakuumporten. Bearbeid gjengede komponenter.
(5) I homogeniseringsseksjonen bør gjengeledningen reduseres gradvis for å oppnå trykksetting og redusere lengden på mottrykksseksjonen. Samtidig bør man være oppmerksom på bruken av enkeltstartgjenger og bredribbede gjenger for å forbedre utslippskapasiteten og unngå materiallekkasje.