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三螺杆挤出机的结构特点(企业观点)

①:三螺杆挤出机的结构特点(企业观点)

1.三根螺杆呈等边三角形排列,同向旋转,相当于三对双螺杆。一对螺杆有一个啮合点,而三根螺杆却有三个啮合点,因此剪切功能更强。


2.三根螺杆任意截面所形成的中心密闭区,其中心区面积的大小随螺杆每转动一周,大小变化三次。变大时,将物料吸入;变小时,将物料挤出,其原理相当于一台三螺杆熔体泵。物料加入机内后,初始主要靠剪切,而当物料塑化后,则主要在中心区流动,剪切相对消失,中心区成为密炼区。中心区面积大小变化之比称为压缩比,以3-Φ60机为例,压缩比为46,因此三螺杆挤出机具有3倍大的密炼功能,故称为密炼式三螺杆挤出机(像和面一样,揣揉的次数越多,面越筋道)。

②:三螺杆挤出机的优点(企业观点)1.塑化充分,分散均匀。

这是由其结构原理决定的。在物料加进机内后,仅在6D长度内由于强烈剪切已被塑化,而后主要在三根螺杆所形成的中心区进行密炼。以3-Φ60机为例,以长径比为32,螺杆转速为500转/分钟时,则物料在中心区被反复强力揣揉次数为(32-6)×500×3=39000次/分钟。试想什么样的物料能不被充分塑化均匀分散呢?

2.产量高。

以生产碳黑母粒为例,不经高搅,3-Φ60机可一次性生产出50%浓度的炭黑母粒,产量是180公斤/小时,而2-Φ60(同型号的双螺杆机)不借助高搅密炼或重复加工仅能生产35%浓度的炭黑母粒,80公斤/小时。

3.节电。

以3-Φ60机为例,55kw主电机,500转/分钟,生产50%浓度炭黑母粒,180kg/hr,主电机电流90安培,比功率仅0.2-0.25kw/kg,一年节约的电费相当可观。

4.产品质量高。

例1:双螺杆挤出机生产50%浓度碳黑母粒,必须经过密炼,且生产出来的母粒用牙一咬就碎。而三螺杆挤出机,不用密炼机,物料可直接进入三螺杆挤出机生产出50%浓度的碳黑母粒,用牙咬母粒会瘪、有裂痕而不碎,说明生产的母粒韧性好。为什么呢?因为其塑化充分,组份分散均匀,用来吹0.005mm的膜,检测结果非常均匀。如果借助高搅,三螺杆挤出机可以生产浓度更高的碳黑母粒,且粒子韧性较好。

例2:用双螺杆机生产的85%碳酸钙填充PE或PP母粒,用手指一掐就碎了,而用三螺杆机生产的同样配比的母粒用手指掐不动,用离心脱水机脱水干燥也打不碎。

例3:生产PP阻燃电缆料,经密炼后,用长径比36的2-Φ65双螺杆挤出机做出的料,强度为13Mpa,延伸率为185%。而用3-Φ60三螺杆机,不经密炼,该机做出的料强度为14Mpa,延伸率为237%。另外,用三螺杆机加工三氧化二锑的填充量达70%的母粒,而双螺杆机却不能。

5.具有分子接枝功能,可直接用于生产PP发泡珠粒

大家都知道PP发泡必须用高熔体强度聚丙烯(HMS-PP),这需要对普通PP进行分子接枝,其价格要比普通PP贵很多。分子有了枝叉,具有足够的熔体强度和延展性才能适用于PP发泡。而我们多年前就已经做到了仅用普通的PP,无论是均聚还是共聚PP,用三螺杆机挤出后都可以直接用于生产很好的EPP珠粒,发泡倍率达到70倍。这是因为普通PP在三螺杆机内流动过程中已被分子接枝了,变成了高熔体强度的聚丙烯了。用普通PP做出闭孔率很高的EPP珠粒是我们的独创,其经济价值相当可观。

6.结构紧凑,节省场地。

所有配置都机架上,没有外置占地面的东西。

7.机器安全可靠,易操作。

双螺杆机一般齿轮箱等质保期为一年,三螺杆挤出机齿轮箱质保期三年。

③:三螺杆之于双螺杆挤出机的优劣势?(专家观点)三螺杆挤出机的主要优势:流场复杂,停留时间长,混炼性能好,这已经在很多企业的实践过程中得到证明,将来有可能在纳米复合体系、高黏度物料混合、高填充复合体系以及对分散混合要求更高的场合会发挥很好的作用。


劣势:增加一根螺杆带来机械结构设计方面很大的问题,造成设计加工成本增加;安装运行和长期稳定性也受到考验。



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