Innovatie in extrudertechnologie

China's conventionele extruders en productielijnen worden geleidelijk populair op de internationale markt met hun uitstekende kosteneffectiviteit. Tegelijkertijd heeft China voortdurend geïnnoveerd op het gebied van geavanceerde extrusietechnologie en een verscheidenheid aan nieuwe extrusieproducten ontwikkeld. Precisie-extrusietechnologie voldoet aan de behoeften van zeer nauwkeurige verwerking
Smelt tandwielpomp
Precisie-extrusiegieten kan de noodzaak voor daaropvolgende verwerkingsmethoden elimineren, beter voldoen aan de behoeften van producttoepassing en tegelijkertijd het doel bereiken om materiaalkosten te verlagen en de productkwaliteit te verbeteren. Tegenwoordig zijn er verschillende volwassen technologieën op de markt geïntroduceerd om te voldoen aan de behoeften van nauwkeurige directe extrusie van kunststofproducten, en polymeer smelt tandwielpompen zijn een van de belangrijke middelen. Deze technologie is op grote schaal gebruikt in productielijnen zoals chemische vezels, films, profielen, buizen, platen, kabels, composiet extrusie en granulatie.
Na jaren van systematisch onderzoek naar smelttandwielpompen heeft het Rubber and Plastic Machinery Research Institute van de Beijing University of Chemical Technology de serieontwikkeling en het onderzoek naar kunststof smelttandwielpompen succesvol afgerond. Het is nu in staat om kunststof smelttandwielpompproducten te ontwerpen en te produceren zoals 28/28 (hartafstand/tandbreedte), 56/56, 70/70, 90/90, enz. Het maximale inlaat- en uitlaatdrukverschil kan 30 MPa bereiken, wat kan voldoen aan de vereisten van verschillende productievolumes en in de praktijk met goede resultaten is toegepast. Het Rubber and Plastic Machinery Research Institute van de Beijing University of Chemical Technology heeft de 115 geïntegreerde tandwielpomp-extruder ontworpen en ontwikkeld door diepgaand onderzoek naar de geïntegreerde tandwielpomp-extruder.
Tandwielpompen zijn ook van groot nut voor de precisiegieterij van de rubberindustrie. Om te voldoen aan de binnenlandse vraag naar rubber smelt tandwielpompen, werkte de Beijing University of Chemical Technology ook samen met het Beijing Institute of Aeronautical Manufacturing Engineering en Hangzhou Chaoyang Rubber Co., Ltd. om gezamenlijk twee soorten rubber smelt tandwielpomp extruder units te ontwikkelen, XCP150/100 en XCP120/90. Deze unit heeft ideale werkeigenschappen, waardoor het extrusievolume lineair gerelateerd is aan de snelheid van de tandwielpomp, wat een nauwkeurige controle van de output kan bereiken en de maatnauwkeurigheid van het product kan verbeteren.
Meerlaagse co-extrusietechnologie rijpt en ontwikkelt zich
Meerlaagse composiettechnologie gebruikt materialen met gemiddelde en hoge barrière-eigenschappen om te combineren met andere verpakkingsmaterialen, en combineert de hoge barrière-eigenschappen van barrièrematerialen met de goedkope of speciale mechanische, thermische en andere eigenschappen van andere materialen om specifieke functionele behoeften te bereiken. Het structurele ontwerp van gecoëxtrudeerde composietfilms vereist geleidelijk dat het systematisch de ideale staat van integratie van functies, technologieën, kosten, milieubescherming, veiligheid en secundaire verwerking kan bereiken, om de mogelijkheid van composietlagen te maximaliseren en een van de technologieën te worden die door leveranciers worden nagestreefd. De zevenlaagse composietfilm co-extrusie blaasvormtechnologie van Guangdong Jinming Plastic Equipment Co., Ltd. kan worden beschouwd als een typisch voorbeeld van China's ontwikkeling op dit gebied.
De belangrijkste technologieën die door de zevenlaags composietfilm co-extrusie blaasvormeenheid worden toegepast omvatten: twee korte en één lange schroef plastificerende extrusiesystemen met variabele spoed, technische analysesoftware om het ontwerp van trillingsgeïnduceerde plastificerende apparaten te optimaliseren, vlakke kleptoevoegingsmatrijskop en hellende kleptoevoegingsmatrijskop, interne koeltechnologie en dubbele luchtinlaat negatieve druk koeltechnologie, multi-component gewichtloze doseervoeding, online precisiecontrolesysteem voor filmdikte, computergestuurd automatisch controlesysteem en busbesturingstechnologie (CANOPEN), enz. [2]
Naarmate het aantal lagen toeneemt, is de productietechnologie van films die zich aanpassen aan speciale functies ook een van de hot spots van de marktontwikkeling. Guangdong Shicheng Company ontwierp en produceerde een PP milieuvriendelijke houtnerffilmgietproductielijn met een breedte van 3150 mm. De productiecapaciteit van deze productielijn overschrijdt 800 kg/u. De schroef is ontworpen als een hogesnelheids-shearing-, meng- en zeer efficiënte plastificeerschroef. Klanten kunnen direct calciumcarbonaatpoeder met een hoge vulling en anorganische pigmenttoner gebruiken, waardoor dure grondstofkosten worden bespaard. Naast het produceren van PP milieuvriendelijke houtnerffilm, kan de hele lijn ook flexibel overschakelen naar de productie van andere producten om het productassortiment van de klant uit te breiden. Tijdens het proefproductieproces van Shicheng Company werd niet alleen prachtige PP houtnerffilm geproduceerd, maar ook CPP-film, PP-briefpapierfilm en PP-briefpapiervel.
Innovatieve drie-schroef compounding technologie
Parallelle co-roterende dubbelschroefextruders worden gebruikt voor compounding- en granulatieproductielijnen. Na meer dan 20 jaar van snelle ontwikkeling is de technologie behoorlijk volwassen geworden. Aan de andere kant voldoen traditionele intermeshing disc- en reciprocating screw-extruders aan de behoeften van high-filling compounding en de mate van industrialisatie blijft verbeteren.
Chaotische menging van hoogwaardige polymeerverpakkingsmaterialen
Het project "Key equipment and technology research and development of high-performance polymer packaging materials based on chaotic mixing" dat gezamenlijk werd uitgevoerd door Huilong Company en South China University of Technology heeft de wetenschappelijke en technologische prestatiebeoordeling van het Guangdong Provincial Department of Science and Technology doorstaan ​​en de nationale "Second Prize for Science and Technology Progress in 2007" gewonnen [Certificaatnr.: 2007-257]. Het project "Chaotic mixing type low-energy consumption extruder with multi-sided screw groove convection screw" heeft een nominale vermogensverhouding van 0,17 kW/kg/h, wat slechts de helft is van de nationale norm van 0,32 kW/kg/h, met aanzienlijke energiebesparing. De algehele technologie en producten hebben het internationale geavanceerde niveau bereikt.
1Door gebruik te maken van de reologische modelleringsmethode en deze te combineren met het microreologische model dat de morfologische evolutie van polymeermaterialen regelt, worden het stromingsveld in de extrusieverwerking van polymeermaterialen en de morfologische evolutie van mengsels en nanocomposieten gemodelleerd, gesimuleerd en geanalyseerd. Met name het theoretische onderzoek naar smelten, mengen en smeltstroom in de extruder onthult het mechanisme van hoe de smelt- en mengprestaties kunnen worden verbeterd en het energieverbruik kan worden verminderd.
2 Op basis van bovenstaand theoretisch onderzoek verschilt de ontwikkelde chaotische mengtype extruder met laag energieverbruik in principe aanzienlijk van de extruders die gewoonlijk in binnen- en buitenland worden gebruikt: de laatste ondergaat het klassieke Maddock-smeltproces en schuifmenging, en de smelt- en mengeffecten zijn slecht; de eerste produceert verspreid smelten en chaotisch mengen, en de schuifwarmte die door het materiaal wordt gegenereerd, is minder dan de warmte-energie die nodig is voor het smelten, wat kan voorkomen dat het materiaal oververhit raakt en energie verspilt tijdens het smelt- en mengproces, en heeft een aanzienlijk energiebesparend effect. De inspectie ter plaatse door het Guangdong Provincial Technical Supervision Mechanical Product Quality Supervision and Inspection Station toont aan dat het nominale specifieke vermogen (d.w.z. eenheidsverbruik) van de extruder 0.17 kW/kg/h is, wat 0.15 kW/kg/h lager is dan de gespecificeerde waarde [0.32 kW/kg/h] van de nationale mechanische industriestandaard JB/T 8061-96. Vergelijking met de extruders van twee buitenlandse bedrijven (Davis Standard Company uit de Verenigde Staten en Sumitomo Heavy Industries Modern Company uit Japan) die het hoogste niveau van extrusie-compounding ter wereld vertegenwoordigen, toont aan dat de extruder die in deze prestatie is ontwikkeld de hoogste extrusie-output heeft en is uitgerust met het laagste motorvermogen. De extruder heeft ook de voordelen van een lage extrusie-smelttemperatuur (10-20 graden lager) en een sterke materiaalaanpassing.
⑶ Op basis van de bovenstaande macroscopische stromingsveldsimulatie en het theoretische onderzoek naar microscopische morfologische evolutie, gecombineerd met de ontwikkelde chaotische mengextruder met laag energieverbruik, werden de morfologische evolutie, dispersietoestand en macroscopische eigenschappen van polymeermengsels (met name die met een viscositeitsverhouding die veel groter is dan 1) en nanocomposieten (met name die met apolaire materialen zoals polyolefinen als matrix) systematisch bestudeerd, wat aantoont dat de chaotische mengextruder de verwerkingsprestaties kan verbeteren en het verwerkingsenergieverbruik kan verminderen, met name de rek- en vouweffecten die het biedt, zijn bevorderlijk voor de vorming van zeer verspreide, dunne, geïntercaleerde of gepelde morfologieën, wat tot op zekere hoogte het probleem van gemakkelijke agglomeratie van nanodeeltjes bij de verwerking van polymeermateriaal oplost en de barrière- en mechanische eigenschappen van verpakkingsproducten aanzienlijk verbetert.
(4) De EVA-voorgecoate film wordt geproduceerd door extrusie met behulp van een chaotische mengtype extruder met laag energieverbruik. Vergeleken met de conventionele methode van het oplossen van EVA in giftige oplosmiddelen en het coaten ervan op het substraat, worden de emissie van giftige organische oplosmiddelen en de vervuiling ervan voor het milieu en schade aan het menselijk lichaam geëlimineerd; bovendien wordt de hechtingsprestatie tussen de geëxtrudeerde film en het composietsubstraat aanzienlijk verbeterd, waardoor een "groen composietproces zonder hechtingspromotor" wordt gerealiseerd.