Поиск
Close this search box.
Поиск
Close this search box.

Освоение экструзии горячего расплава с помощью двухшнекового экструдера

В постоянно меняющемся мире производства эффективность и точность являются краеугольными камнями успеха. Одной из замечательных технологий, воплощающих эти принципы, является двухшнековый экструдер. В этой статье мы рассмотрим, как эта удивительная машина преобразует твердые термоплавкие материалы в различные полезные формы.

От основ термоплавких клеев до тонкостей процесса экструзии и неоспоримых преимуществ, которые он приносит, мы отправимся в путешествие по миру “Двухшнекового экструдера для термоплавления”.

Что такое термоплавкий клей?

Термоплавкий клей, часто называемый термоклеем, является примером типичного термоплавкого материала. Этот пластичный клей обладает уникальной особенностью изменять свое физическое состояние в определенном температурном диапазоне, сохраняя при этом свои химические характеристики. Примечательно, что он не токсичен, не имеет запаха и относится к экологически чистым химическим продуктам.

Он широко используется для склеивания различных материалов, поскольку его можно легко наносить в расплавленном состоянии, а затем затвердевать по мере остывания. Сам продукт твердый, его легко упаковывать, транспортировать и хранить, он не содержит растворителей, не загрязняет окружающую среду и не токсичен. Кроме того, он обладает преимуществами простого производственного процесса, повышенной добавленной стоимостью, прочными связующими свойствами и высокой производительностью, что делает его предпочтительным выбором в смежных отраслях.

Основные типы и области применения клея-расплава

Термоплавкий клей PA

Его отличительными особенностями являются узкий диапазон температур размягчения, немедленное затвердевание при температуре немного ниже температуры плавления, а также хорошая маслостойкость и лекарственная устойчивость; а поскольку молекула содержит полярные группы, такие как амино-, гидроксильные и амидные группы, она устойчива ко многим полярным материалам. Обладает лучшими связующими свойствами.

Поэтому он широко используется в обувной, швейной, электронной, телекоммуникационной, бытовой технике, автомобилестроении и машиностроении.

Термоплавкий клей из полиуретана

Полиуретан обладает такими характеристиками, как износостойкость, химическая стойкость, устойчивость к низким температурам, гибкость и высокая прочность сцепления. Он широко используется в области эластомеров, пенопластов, покрытий и клеев.

С 1960-х годов полиуретановые клеи на основе растворителей используются в обувной, багажной, чернильной и других отраслях промышленности. Однако испарение большого количества органических растворителей не только загрязняет окружающую среду, но и увеличивает затраты, что ограничивает их дальнейшее развитие. В связи с растущей осведомленностью людей об охране окружающей среды и энергетике быстро появились клеи, не содержащие растворителей.

Термоплавкий клей EVA

Термоплавкий клей этилен/винилацетат (EVA) является наиболее широко используемым термоплавким клеем. Он обладает отличными адгезионными свойствами и может приклеиваться практически ко всем материалам. Он широко известен как универсальный клей. Он обладает низкой вязкостью расплава, удобным нанесением клея, хорошей совместимостью с компаундирующими веществами и широким спектром компаундирующих веществ. Клеи-расплавы с разумными характеристиками/ценой могут быть изготовлены в соответствии с требованиями к использованию.

Термоплавкий клей EVA широко используется в беспроводном переплете книг, производстве древесного ламината, уплотнении краев панельной мебели, производстве нетканых материалов и т.д.

Теперь, когда мы изучили универсальный мир клеев-расплавов, крайне важно понять, как эти материалы эффективно обрабатываются и формуются для различных применений.

Процесс экструзии горячего расплава

Одним из ключевых методов работы с клеями-расплавами является специализированный производственный процесс, известный как экструзия горячим расплавом.

Экструзия горячим расплавом осуществляется с помощью экструдера — устройства, оснащенного одним или двумя вращающимися шнеками, заключенными в корпус. Эти шнеки используются для транспортировки материалов по всей длине устройства. Экструдер состоит из четырех основных компонентов:

  • Секция подачи: Здесь материалы подаются через отверстие в загрузочный барабан, который может иметь либо бункер, заполненный экструдируемым материалом, либо может непрерывно подаваться контролируемым образом одним или несколькими внешними питателями.
  • Секция транспортировки (обработки): Эта секция, состоящая из барабана и шнеков, служит для транспортировки и, при необходимости, смешивания материалов.
  • Матрица, сопло или пресс-форма: Этот компонент формирует материал по мере его выхода из экструдера.
  • Последующее вспомогательное оборудование: Эти компоненты, отвечающие за охлаждение, резку и/или сбор конечного продукта, играют решающую роль в процессе экструзии.

Процесс экструзии горячего расплава с использованием экструдера включает следующие этапы:

  1. Подача материала: Термоплавкие материалы, такие как полимеры и добавки, загружаются в загрузочный бункер. Это отправная точка процесса экструзии.
  2. Транспортировка материала: Материал подается самотеком или с помощью внешних питателей в транспортирующую секцию экструдера. В двухшнековом экструдере эта секция состоит из взаимосвязанных шнеков внутри цилиндра.
  3. Плавление и перемешивание: Шнеки прилагают большие усилия сдвига и перемешивания, способствуя симметричному обмену и проникновению многофазных материалов. В конечном итоге эти материалы переходят в однофазное состояние и достигают высокого уровня однородной дисперсии.
  4. Обезвреживание: Эта операция эффективно удаляет влагу или другие растворители из материала, обеспечивая желаемую чистоту и консистенцию.
  5. Экструзия: Материал транспортируется шнеками и подвергается дальнейшему перемешиванию под давлением. Затем он плавно выдавливается через матрицу. В зависимости от конкретных требований форма экструдата может быть изменена при необходимости с помощью матрицы.
  6. Охлаждение и затвердевание: После выхода из экструдера расплавленный материал подвергается быстрому охлаждению и затвердеванию. Это происходит либо под воздействием условий окружающей среды, либо с помощью систем охлаждения, встроенных в экструдер.
  7. Сбор или дальнейшая переработка: Конечный продукт либо собирается непосредственно, либо направляется на дополнительные последующие процессы, в зависимости от конкретного применения.

Обычная машина для экструдирования горячего расплава

Познакомьтесь с основными участниками этого процесса экструзии горячим расплавом – “машинами для экструзии горячим расплавом”. Эти сложные устройства являются движущей силой преобразования термоплавких материалов.

В области оборудования для экструзии горячего расплава выделяются два основных типа: плунжерные и шнековые экструдеры. Плунжерные экструдеры из-за их ограниченных возможностей смешивания постепенно выходят из моды. Между тем, шнековые экструдеры выпускаются в таких вариантах, как одношнековые, двухшнековые и многовинтовые модели. В настоящее время одношнековые и двухшнековые экструдеры безраздельно господствуют в области подготовки материалов.

Одношнековый экструдер

Одношнековый экструдер имеет интегрированную конструкцию, состоящую из отдельных секций, включая зону охлаждающего бункера, зону транспортировки твердого вещества, зону плавления и зону транспортировки расплава. Он преимущественно используется для плавления и транспортировки полимеров, придания им непрерывной формы.

Двухшнековый экструдер

Напротив, двухшнековые экструдеры находят свое основное применение при смешивании полимеров в расплаве наряду с дополнительными материалами, такими как пигменты, наполнители, упрочняющие вещества и API. Кроме того, двухшнековые экструдеры выполняют функцию удаления отходов в конкретных промышленных процессах. Этот конкретный экструдер может похвастаться консолидированной конструкцией, состоящей из пяти ключевых секций: зона подачи твердого вещества, зона плавления, зона смешивания, зона выпуска и зона подачи расплава.

Преимущества использования двухшнекового экструдера для горячего расплава

Теперь давайте углубимся в суть нашего обсуждения – применение двухшнековых экструдеров в процессе горячей экструзии расплава. Этот метод обладает множеством преимуществ, которые мы тщательно изучим, чтобы понять его решающую роль в производственном ландшафте.

  1. Превосходное перемешивание и гомогенизация: Двухшнековые экструдеры обеспечивают превосходные возможности перемешивания благодаря взаимодействующим шнекам. Это приводит к однородному и последовательному распределению добавок, таких как пигменты или АФИ, в термоплавком материале. Это важно для таких отраслей, как фармацевтика и производство пластмасс, где однородность имеет первостепенное значение.
  2. Точный контроль температуры: Двухшнековые экструдеры обеспечивают точный контроль температуры внутри цилиндра. Это гарантирует, что термоплавкий материал обрабатывается при оптимальной температуре для его конкретных требований, избегая термического разложения при сохранении эффективности плавления и перемешивания.
  3. Универсальность и индивидуализация: Эти экструдеры отличаются высокой универсальностью и могут быть оснащены различными конструкциями шнеков и конфигурациями для удовлетворения конкретных производственных потребностей. Эта адаптивность делает их пригодными для широкого спектра применений, от фармацевтики до переработки пластмасс и пищевой промышленности.
  4. Повышенная производительность: Двухшнековые экструдеры часто имеют более высокую производительность по сравнению с другими методами экструзии. Это приводит к повышению производительности и эффективности производственного процесса.
  5. Улучшенное диспергирование добавок: Возможности интенсивного сдвига и перемешивания двухшнековых экструдеров обеспечивают превосходное диспергирование добавок в горячем расплавленном материале. Это особенно выгодно в таких отраслях, как производство клеев и фармацевтика, где свойства конечного продукта зависят от равномерного распределения компонентов.
  6. Улучшенное качество продукции: Последовательная и контролируемая обработка в двухшнековых экструдерах приводит к повышению качества продукции и уменьшению количества дефектов. Это важно в таких отраслях, как производство продуктов питания, где консистенция продукта имеет решающее значение.

Когда мы завершаем наше знакомство с “Двухшнековым экструдером для горячего расплава”, становится совершенно ясно одно: эта технология представляет будущее эффективной и универсальной обработки материалов. Она позволяет промышленным предприятиям достигать согласованности, качества и настраиваемости в масштабах, ранее недостижимых.

От понимания природы клеев-расплавов и тщательного процесса экструзии термоклеемов до оборудования, которое воплощает все это в жизнь, мы углубились в суть этой преобразующей технологии. Преимущества, которые он предлагает, неоспоримы, что делает его бесценным активом в таких разнообразных областях, как фармацевтика, производство пластмасс и продуктов питания. Поскольку отрасли продолжают внедрять инновации и развиваться, роль двухшнековых экструдеров, несомненно, будет расти, формируя наше будущее невообразимыми способами.

Делиться:

Facebook
Twitter
Pinterest
LinkedIn
On Key

Связанные сообщения

Long-Fiber-Reinforce-

Обзор материалов для 3D-печати и их применения — Полимерные материалы для 3D-печати

Технология 3D-печати — это интеллектуальная технология производства, возникшая в 1980-х годах и объединяющая в себе машины, компьютеры, системы числового управления и материалы. Основной принцип этой

Read More »
Long-Fiber-Reinforce-

LFT (длинноволокнистый термопласт)

Армированный длинным волокном термопласт относится к категории длинноволокнистых гранул. Он является современным материалом, предназначенным для производства разнообразных изделий. Его часто называют LWRT, однако к данной группе

Read More »
Long-Fiber-Reinforce

Концентраты красителей / мастербатчи (masterbatch)

Цветной мастербатч — это специальный краситель для новых полимерных материалов. Различные типы цветных суперконцентратов имеют разное применение. Однако в основном цветные суперконцентраты используются для окрашивания

Read More »

Запрос

Запрос

Запрос

We welcome your cooperation and we will develop with you.