Адрес: Г. Краснодар, ул Ставропольская, д. 107

Производство строительных ПВХ-профилей методом экструзии профильной экструзионной линии на базе двухшнекового экструдера Cincinnati CM-45

Подобные линии состоят всегда из нескольких узлов: сам экструдер (одно или двухшнековый), формующий инструмент (фильера и калибраторы), стол вакуумной калибрации и водяного охлаждения профиля, тянущего гусеничного устройства, блока отрезной пилы и опрокидывающего (складирующего) устройства для готовых профилей.

В данной статье рассмотрим описание и характеристики стандартного двухшнекового экструдера с коническими шнеками — главного узла всей профильной линии.

Потребляемые ресурсы

• Водопроводная вода (непрерывный рециклинг) — 600 л/ч;
• суммарная потребляемая мощность 3-х фазного тока — 85 кВт/ч;
• необходимая производственная площадь (минимально) 30×20 м;
• температура в отопительный сезон — не ниже +15 °С.

Основные технические узлы экструдера и их характеристики

Двухшнековый экструдер с коническими шнеками для производства жёстких строительных ПВХ-профилей состоит из рабочего цилиндра и шнеков, привода, загрузочного устройства, системы смазки и охлаждения, системы нагрева рабочего цилиндра, системы дегазации рабочего цилиндра, электросилового шкафа, системы защиты от перегрузок и системы автоматического контроля технологического процесса.

Максимальная производительность готовых ПВХ-профилей — до 250 кг/ч; вращение шнеков — встречное; высота оси экструзии от уровня стояния — 1000 мм; номинальное и максимальное давление расплава экструдата в рабочем цилиндре экструдера — 390/450 бар; вольтаж — 3×380 в; максимальное водопотребление в случае водяного охлаждения — 1000 л/ч; ёмкость загрузочного бункера для ПВХ-компаунда — 110 л; вольтамперная характеристика — 176 кВА.

Шнеки

Диаметр — 45/97 мм; длина — 1025 мм; максимальная скорость вращения — 35 об./мин; продольное усилие на опорный тарельчатый подшипник каждого шнека — 145 кН; рабочий крутящий момент — 4,2 кН·м; охлаждение шнеков — внутреннее, циркуляционное.

Шнеки — основной рабочий орган экструдера. Они забирают непластифицированный uPVC-компаунд от загрузочного отверстия, пластифицируют его и равномерно подают в виде гомогенного расплава к фильере. Продвигаясь по каналу шнеков, материал разогревается от внутреннего вязкого трения и от тепла подводимого от электронагревателей, расположенных на корпусе рабочего цилиндра. В результате уплотнения из материала удаляется захваченный воздух, и удельный объём пробки уменьшается. Для компенсации уменьшения объёма каналы шнеков выполняются с уменьшающимися объёмами витков. Поэтому глубина винтового канала шнека на выходе всегда меньше, чем на входе. По характеру процессов, протекающих на каждом участке шнеков, их можно разделить по длине на 3 основные зоны: питания (загрузки) — участок, на котором перерабатываемый материал находится в твёрдом состоянии, сжатия (плавления) — участок, на котором почти полностью происходит плавление материала, дозирования — участок, на котором материал находится в расплавленном вязкотекучем состоянии.

Рабочий цилиндр

Зон нагрева — 3, потребляемая мощность нагрева (максимально) — 11,7 кВт, воздушное охлаждение — 2 зоны.

В рабочем цилиндре располагаются шнеки экструдера. Цилиндр выполнен из высокопрочной стали, внутрь цилиндра вставлены коррозионностойкие биметаллические гильзы. Корпус цилиндра соединяется с фильерой посредством специального фланца. Обогрев корпуса осуществляется нагревателями сопротивления. Для отвода избыточного тепла и для соблюдения нужного температурного режима служит система воздушного охлаждения, состоящая из вентиляторов, системы воздухопроводов и заслонок.

Привод

Электромотор асинхронного типа (постоянный ток 32,5 кВ) с тиристорной бесступенчатой регулировкой вращения.

Номинальная частота вращения: без регулировки поля — 2000 об./мин, с регулировкой поля — 20%, редукционное число зубчатого редуктора — 56,2.

Питающее устройство

Служит для подачи суспензионного или гранулированного uPVC-компаунда в рабочий цилиндр экструдера посредством шнека, имеющего отдельный электропривод. Оборудован устройствами предварительного уплотнения материала и системой вакуумирования для удаления летучих веществ.

Автоматическая система управления и контроля технологического процесса

Работа системы происходит на трёх уровнях: управление ходом процессов и координация работы отдельных узлов линии; совмещение функциональных схем контроля (регулировка температуры, частоты вращения шнеков, давление экструдата); система визуализации процессов для схемы «человек — машина»; возможность выводить данные на печать, в общую компьютерную сеть предприятия (удобный интерфейс, принтер).

Экструзионная фильера

Фильера — это профилирующий инструмент, придающий расплаву полимера, покидающего рабочий цилиндр экструдера, необходимую форму (от степени совершенства реологического и теплотехнического расчёта (скорость экструзии, коэффициенты разбухания экструдата, вязкоэластичные деформации, сбалансированность отдельных потоков экструдата и т.п.) зависит точность поперечного сечения профиля, качество его поверхности, механические свойства профиля и т.п.

Владимир Коваль

купить/снять квартиру
отправить заявку