橡膠擠出機(jī)

擠出機(jī)起源于18世紀(jì),英格蘭的JosephBramah于1795年制造的用于制造無(wú)縫鉛管的手動(dòng)活塞式壓出機(jī)被認(rèn)為是世界上第一臺(tái)擠出機(jī)。從那時(shí)開(kāi)始,在19世紀(jì)前50年內(nèi),擠出機(jī)基本上只應(yīng)用于鉛管的生產(chǎn)、通心粉和其它食品的加工、制磚及陶瓷工業(yè)。
在擠出機(jī)作為一種制造方法的發(fā)展過(guò)程中,第1次有明確記載的是R.Brooman在1845年申請(qǐng)的用擠出機(jī)生產(chǎn)固特波膠電線的專利。固特波公司的H.Bewlgy隨后對(duì)該擠出機(jī)進(jìn)行了改進(jìn),并于1851年將它用于包覆在Dover和Calais公司之間的第1根海底電纜的銅線上。在此后的25年內(nèi),擠出方法13漸重要,并且逐漸由電動(dòng)操縱的擠出機(jī)迅速替代了以往的手動(dòng)擠出機(jī)。初期機(jī)械操縱的柱塞式擠出機(jī)生產(chǎn)了成千上萬(wàn)公里的絕緣電線和電纜,從而牢固地確立了擠出法用于生產(chǎn)電纜的地位。早期生產(chǎn)電纜的擠出機(jī)無(wú)論是手動(dòng)的、機(jī)械的或者液壓的,全都是柱塞式的。在這種生產(chǎn)過(guò)程中,柱塞將熱的古塔波膠壓入到通有銅導(dǎo)線口模中,古塔波膠從口模中擠出,這樣就包覆在銅導(dǎo)線上形成絕緣層。
螺桿型
1870年出現(xiàn)的橡膠擠出機(jī)是熱喂料擠出機(jī)。它喂入的膠料要求必須經(jīng)過(guò)熱煉,且供料均勻、穩(wěn)定、等速,料溫保持在50~70℃。其螺桿短,螺紋溝深,均化效果不理想。從20世紀(jì)70年代起。一度出現(xiàn)長(zhǎng)徑比變小的現(xiàn)象。由于熱喂料擠出機(jī)可連續(xù)擠出、操作簡(jiǎn)單、生產(chǎn)效率高、擠出成品形狀穩(wěn)定,在很多制品的生產(chǎn)工藝中,仍然采用熱喂料擠出機(jī)。在輪胎生產(chǎn)中用于各種胎面、各種型膠的擠出以及在膠管、電纜及其它橡膠制品的生產(chǎn)中用于包膠及膠坯的擠出。
普通型
冷喂料擠出機(jī)出現(xiàn)于20世紀(jì)40年代,60年代開(kāi)始得到推廣和普及,80年代成為發(fā)展主流。至90年代初期,歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家用冷喂料擠出機(jī)生產(chǎn)的產(chǎn)品已經(jīng)占到生產(chǎn)總量的95%。有分離型螺桿擠出機(jī)、擋板螺桿擠出機(jī)、空穴式螺桿擠出機(jī)、傳遞式混煉擠出機(jī)、銷(xiāo)釘螺桿擠出機(jī)和多流道傳遞混合螺桿(MCT)擠出機(jī)等。
從設(shè)備結(jié)構(gòu)來(lái)看,冷喂料擠出機(jī)與熱喂料擠出機(jī)相比,一般有較長(zhǎng)的機(jī)身,長(zhǎng)徑比(L/D)為8~20,螺紋溝較淺。由于機(jī)身長(zhǎng)、功能多,進(jìn)料溫度低,其功率比熱喂料擠出機(jī)大得多,約相當(dāng)于同規(guī)格熱喂料擠出機(jī)的2-4倍。如德國(guó)貝爾斯托夫公司生產(chǎn)的直徑為250ram的冷喂料擠出機(jī)的功率為500kw,而同規(guī)格的熱喂料擠出機(jī)僅為105kw,但生產(chǎn)能力卻比熱喂料擠出機(jī)低。冷喂料擠出機(jī)的出現(xiàn)簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工藝,所喂膠料不再需要熱煉,膠料在室溫下喂入擠出機(jī),即可得到各種形狀的制品膠胚。它完全可以替代熱喂料擠出機(jī),并可省去膠料熱煉工序,簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工藝,并可使機(jī)頭建立較高壓力,對(duì)提高擠出制品質(zhì)量有一定效果,因此在某些制品的生產(chǎn)中得到了較為廣泛的應(yīng)用。
但是為使膠料得到較好的塑化效果而設(shè)計(jì)的主副螺紋結(jié)構(gòu)的螺桿,使擠出產(chǎn)量受到影響,而且需要較大的驅(qū)動(dòng)功率,在一些生產(chǎn)工藝中的使用受到了限制。1.1.4主副螺紋冷喂料擠出機(jī)主副螺紋冷喂料擠出機(jī)出現(xiàn)于1970年,它的主螺紋與普通型螺桿的螺紋相同,主要結(jié)構(gòu)是在主螺紋槽中設(shè)置了具有一定高低差的副螺紋,而副螺紋則在螺距和螺棱高度上有所變化,只允許通過(guò)窄縫向前輸送膠料,從而有效地消除了普通螺桿螺槽中膠料的"死區(qū)".強(qiáng)化了塑化和混煉的效果,但它對(duì)膠料的混煉質(zhì)量不均勻,消耗的能量較大。
冷喂料型
冷喂料排氣擠出機(jī)的出現(xiàn)源于1956年Bernhatdt提出的抽真空擠出機(jī)螺桿的設(shè)計(jì)。它使用的螺桿按膠料窄壓縮段螺槽中的流動(dòng)狀態(tài)可分普通型冷排螺桿和強(qiáng)力剪切型冷排螺桿。冷喂料排氣擠出機(jī)的螺桿分為喂料段、壓縮段、節(jié)流段、排氣段和擠出段。節(jié)流段采用了淺槽等距等深螺紋,可使膠料獲得較高的剪切和穩(wěn)定的輸送過(guò)程,同時(shí)也提高了排氣效果。在冷喂料螺桿擠出機(jī)中,向擠出機(jī)中加人的是室溫的膠條。橡膠擠出機(jī)也經(jīng)常按是否用于排氣來(lái)進(jìn)行分類(lèi)。
銷(xiāo)釘型
在對(duì)擠出技術(shù)的不斷探索中,即20世紀(jì)60年代后期和90年代初開(kāi)始了銷(xiāo)釘技術(shù)的研究,將銷(xiāo)釘從機(jī)筒圓周方向徑向插入螺桿螺紋槽中,將流動(dòng)的膠料進(jìn)行剪切和攪拌。膠料變成熔體以低剪切速率在螺桿螺紋中流動(dòng),逐漸形成連續(xù)的粘流體,這樣便破壞了膠料在擠出過(guò)程中的層流和結(jié)塊現(xiàn)象,打破了膠塊,達(dá)到了膠料塑化好、膠溫低和節(jié)能的效果,簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工藝。
1979年該項(xiàng)技術(shù)在美國(guó)獲得了專利。銷(xiāo)釘式冷喂料擠出機(jī)的出現(xiàn),使冷喂料擠出機(jī)技術(shù)得到了很大的發(fā)展和提高。這種擠出機(jī)不僅在螺桿結(jié)構(gòu)上有了較大改進(jìn),而且由于在機(jī)筒上增加了銷(xiāo)釘,使其對(duì)膠料的塑化性能、擠出制品的致密性、擠出量都有很大的提高,并且排膠溫度較低,可滿足多種生產(chǎn)工藝的擠出要求,同時(shí)由于改進(jìn)了螺桿結(jié)構(gòu),使其驅(qū)動(dòng)功率下降,單位能耗明顯降低。由于其具有塑化性能好、排膠溫度低、擠出量大的特點(diǎn),在橡膠工業(yè)生產(chǎn)中得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。
復(fù)合
在橡膠工業(yè)生產(chǎn)中,復(fù)合擠出機(jī)主要用于輪胎復(fù)合胎面的擠出,汽車(chē)密封膠條、彩色力車(chē)胎胎面,膠管復(fù)合及膠塑復(fù)合擠出,以及膠板多層共擠等。復(fù)合擠出生產(chǎn)工藝在橡膠工業(yè)生產(chǎn)中屬于先進(jìn)技術(shù),它可根據(jù)制品的不同性能要求,采用不同配方和性能的膠料,通過(guò)復(fù)合擠出設(shè)備生產(chǎn)出既能節(jié)省材料,又能滿足多種性能需求的制品。
發(fā)展歷程
從20世紀(jì)50年代起,我國(guó)一些橡膠機(jī)械生產(chǎn)廠家相繼開(kāi)發(fā)出了熱喂料擠出機(jī),并廣泛應(yīng)用于輪胎、膠管、塑料等行業(yè)。我國(guó)對(duì)銷(xiāo)釘冷喂料擠出技術(shù)的開(kāi)發(fā)始于1984年,至今已有二十多年的歷史。該技術(shù)在歷經(jīng)對(duì)螺紋結(jié)構(gòu)、螺紋參數(shù)、銷(xiāo)釘配置方式與數(shù)量、溫控及喂料方式等方面的不斷改進(jìn)和完善后,終于被國(guó)際認(rèn)可。銷(xiāo)釘式冷喂料擠出機(jī)已成為擠出機(jī)市場(chǎng)的主導(dǎo)產(chǎn)品。
由于在斜交輪胎和子午線輪胎的生產(chǎn)中,胎面、胎側(cè)及三角膠等部件的生產(chǎn),大都采用膠料復(fù)合擠出技術(shù),因此,國(guó)內(nèi)外二復(fù)合、三復(fù)合或四復(fù)合銷(xiāo)釘式冷喂料擠出機(jī)也就應(yīng)運(yùn)而生。我國(guó)的復(fù)合擠出技術(shù)已日趨成熟,復(fù)合擠出機(jī)的設(shè)計(jì)制造水平達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平,不僅能提供各種組合形式的復(fù)合擠出機(jī),還能向國(guó)外著名的輪胎公司出口。桂林橡膠工業(yè)新技術(shù)開(kāi)發(fā)實(shí)業(yè)總公司是國(guó)內(nèi)唯一能設(shè)計(jì)制造四復(fù)合銷(xiāo)釘式冷喂料擠出機(jī)的企業(yè),也是國(guó)際上少數(shù)幾個(gè)能夠設(shè)計(jì)制造四復(fù)合銷(xiāo)釘式冷喂料擠出機(jī)的企業(yè)之一,該企業(yè)為法國(guó)米其林公司開(kāi)發(fā)的(P90/①12O/中2o0/l5O四復(fù)合銷(xiāo)釘式冷喂料擠出機(jī)獲得了用戶的好評(píng)。
國(guó)外橡膠擠出機(jī)的主要生產(chǎn)廠家約有22家,主要有德國(guó)特樂(lè)斯特(Troester)、貝爾斯托夫、克虜伯、A-Z(VMI),日本中田工程、三菱重工、神戶機(jī)械、神戶制鋼、今中機(jī)械,美國(guó)法勒爾、戴維斯標(biāo)準(zhǔn),意大利波米尼,瑞士RCM、Imterplasti-ca,英國(guó)的IddorBrother等公司。德國(guó)特樂(lè)斯特機(jī)械制造廠創(chuàng)建于1892年,其主要致力于輪胎,電纜,密封膠條和運(yùn)輸帶等機(jī)械設(shè)備的開(kāi)發(fā)研制和生產(chǎn)制造工作。該公司生產(chǎn)的螺旋式橡膠擠出機(jī)(GS)被歐洲和其他國(guó)家主要橡膠加工廠使用,近一個(gè)世紀(jì)來(lái)其橡膠擠出機(jī)產(chǎn)量和生產(chǎn)質(zhì)量被公認(rèn)為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。2O世紀(jì)7O年代中葉,特樂(lè)斯特公司對(duì)QSM(橫向流攪拌)工藝的發(fā)展起到了推波助瀾的作用,開(kāi)發(fā)出了QSM銷(xiāo)釘式冷喂料擠出機(jī)。從此以后,這一不斷發(fā)展的工藝使輪胎制造商和其他橡膠制品加工者能夠在不需要更換螺桿的情況下,以最佳的塑化效果加工各種各樣的膠料,出膠量高、質(zhì)量好。由于QSM銷(xiāo)釘式冷喂料擠出機(jī)對(duì)所有膠料均適用。所以已迅速推廣到橡膠工業(yè)的各個(gè)行業(yè)中。
德國(guó)貝爾斯托夫橡塑機(jī)械公司,創(chuàng)建于100年前,是曼內(nèi)斯曼塑膠機(jī)械集團(tuán)公司的成員公司。作為橡塑設(shè)備供應(yīng)商的翹楚,今天貝爾斯托夫已經(jīng)成為全世界塑膠橡膠生產(chǎn)加工擠出系統(tǒng)的領(lǐng)先的制造商之一。1954貝爾斯托夫建立了它的第一個(gè)技術(shù)中心,1966開(kāi)發(fā)并制造出其第一臺(tái)雙螺桿擠出機(jī),1998年并入曼內(nèi)斯曼塑料機(jī)械集團(tuán)。它為輪胎制造業(yè)提供擠出機(jī)和擠出系統(tǒng)、復(fù)合擠出系統(tǒng)、輥筒機(jī)頭擠出壓出系統(tǒng)及壓延機(jī)生產(chǎn)線。它的兩復(fù)合、三復(fù)合和四復(fù)合擠出系統(tǒng)所制備的產(chǎn)品包括胎面、胎側(cè)膠條和三角膠條等部件。該公司推出的ZEBasic系列雙螺桿擠出機(jī),由于各部件實(shí)現(xiàn)了高度標(biāo)準(zhǔn)化,這一系列的設(shè)備具有極其優(yōu)異的性價(jià)比。ZEBasic新機(jī)型特別適用于通用型配混改性用途。隨著新的ZEBasic機(jī)型的推出,貝爾斯托夫公司構(gòu)筑完成了全系列的雙螺桿擠出機(jī)產(chǎn)品,其中包括超高性能的ZEUTX和ZEUT型雙螺桿擠出機(jī)。ZEBasic雙螺桿擠出機(jī)將在全球推廣。
2004年荷蘭橡膠機(jī)械制造商VMI買(mǎi)斷了德國(guó)A-z模型及機(jī)械制造有限公司的擠出機(jī)部門(mén),從而擴(kuò)展了產(chǎn)品范圍。這個(gè)事件拓展了VMI在輪胎成型和橡膠工業(yè)領(lǐng)域的產(chǎn)品范圍。A-z擠出產(chǎn)品包括:多復(fù)合、三復(fù)合及四復(fù)合擠出機(jī),擠出量由每小時(shí)60kg/60ram到每小時(shí)7800ks/250ram。
總的來(lái)說(shuō),冷喂料橡膠擠出機(jī)已成為歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家的發(fā)展主流,至9O年代初歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家冷喂料擠出機(jī)已經(jīng)占到生產(chǎn)總量的95%。歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家正在開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)MTCD和其它高速、精密的新型擠出設(shè)備。
國(guó)內(nèi)情況
我國(guó)橡膠擠出機(jī)的年產(chǎn)量近800臺(tái),生產(chǎn)廠家有5O家左右,主要分布在青島、桂林、內(nèi)蒙、上海等地。國(guó)內(nèi)雖然有眾多橡膠螺桿擠出機(jī)制造企業(yè)。但具備開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)能力并在行業(yè)中頗有影響者僅有4-5家。國(guó)內(nèi)在八十年代中期開(kāi)始接觸和使用Bet-storff公司及Troester公司的三復(fù)合擠出技術(shù)和雙復(fù)合擠出技術(shù)。內(nèi)蒙古某有限公司與國(guó)外多家公司進(jìn)行技術(shù)交流,在吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上,開(kāi)發(fā)生產(chǎn)了多種規(guī)格的銷(xiāo)釘式冷喂料復(fù)合擠出機(jī),使復(fù)合擠出設(shè)備實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化,并使該技術(shù)達(dá)到了比較成熟的程度。近年。該公司為北京輪胎廠提供了*200/250雙復(fù)合銷(xiāo)釘冷喂料擠出機(jī),為合肥佳通輪胎公司提供了.120/150/120三復(fù)合銷(xiāo)釘式冷喂料擠出機(jī),又為越南和臺(tái)資輪胎廠提供了多臺(tái)不同規(guī)格的銷(xiāo)釘式冷喂料復(fù)合擠出機(jī)。
在密封膠條生產(chǎn)中,三復(fù)合機(jī)頭、四復(fù)合機(jī)頭也得到較快的發(fā)展。我國(guó)較早引進(jìn)的密封膠條生產(chǎn)線復(fù)合機(jī)頭大都配有剪切機(jī)頭,機(jī)頭結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,經(jīng)過(guò)多年發(fā)展,使用的三復(fù)合、四復(fù)合機(jī)頭結(jié)構(gòu)相當(dāng)簡(jiǎn)單,使用效果較好,已不再采用剪切機(jī)頭。隨著國(guó)產(chǎn)化復(fù)合擠出設(shè)備的發(fā)展,復(fù)合擠出技術(shù)及生產(chǎn)工藝將會(huì)出現(xiàn)較快發(fā)展的局面。內(nèi)蒙古富特橡塑機(jī)械有限公司自行設(shè)計(jì)、生產(chǎn)的配置"L"型輥筒機(jī)頭的銷(xiāo)釘式冷喂料擠出機(jī),已在輸送帶覆蓋膠膠片的生產(chǎn)工藝以及子午線輪胎氣密層膠片生產(chǎn)中得到應(yīng)用。其最大的特點(diǎn)是綜合了壓延機(jī)和擠出機(jī)的諸多優(yōu)點(diǎn),擠出膠片的氣密性好,簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工藝,減少了生產(chǎn)設(shè)備,降低了大量能耗,提高了制品質(zhì)量。
據(jù)報(bào)道,部分國(guó)產(chǎn)復(fù)合擠出設(shè)備已可完全替代進(jìn)口設(shè)備。桂林橡膠工業(yè)新技術(shù)開(kāi)發(fā)實(shí)業(yè)總公司開(kāi)發(fā)的中l(wèi)50冷/~250熱雙復(fù)合擠出機(jī)組,由于采用了新結(jié)構(gòu)螺桿,膠料輸送能力大大提高,擠出量達(dá)到4200kg/h;擠出11.OO以下規(guī)格的胎面速度在16-22m/rain之間,超出大多數(shù)同類(lèi)進(jìn)口設(shè)備指標(biāo)約1倍。其開(kāi)發(fā)的~120/中200/中250冷喂料三復(fù)合擠出機(jī)組,成為國(guó)內(nèi)首臺(tái)用于全鋼輪胎生產(chǎn)的三復(fù)合擠出設(shè)備。中國(guó)化學(xué)工業(yè)桂林工程公司還成功研制出四復(fù)合擠出機(jī)組,達(dá)到和接近國(guó)外先進(jìn)水平,已經(jīng)用于米其林公司生產(chǎn)的子午線輪胎的胎側(cè)擠出。該機(jī)組價(jià)值千萬(wàn)元,是專門(mén)生產(chǎn)各類(lèi)高檔子午線輪胎的生產(chǎn)線。該套設(shè)備是長(zhǎng)達(dá)百米的龐然大物,僅擠出機(jī)組的一個(gè)機(jī)頭重達(dá)23噸,全球只有少數(shù)廠商可以提供類(lèi)似產(chǎn)品。先進(jìn)設(shè)備國(guó)產(chǎn)化,有利于新型設(shè)備與技術(shù)的推廣,提高企業(yè)裝備水平,促進(jìn)生產(chǎn)發(fā)展,特別是由于我國(guó)子午線輪胎生產(chǎn)的快速發(fā)展及銷(xiāo)釘式冷喂料擠出機(jī)所具有的優(yōu)勢(shì),使銷(xiāo)釘式冷喂料擠出機(jī)的推廣應(yīng)用具有更大優(yōu)勢(shì),成為熱喂料擠出機(jī)和普通冷喂料擠出機(jī)的換代產(chǎn)品,為銷(xiāo)釘式冷喂料擠出機(jī)提供了廣闊的發(fā)展和應(yīng)用前景。
國(guó)外現(xiàn)狀
歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家主要以冷喂料擠出機(jī)為主,MCT擠出機(jī)已經(jīng)進(jìn)入推廣階段。至20世紀(jì)90年代末。全球已有數(shù)百臺(tái)MCT擠出機(jī)投入使用,僅在北美就有100多臺(tái)用于輪胎的熱翻和冷翻。據(jù)介紹,目前最先進(jìn)的橡膠擠出機(jī)是德國(guó)A-z公司設(shè)計(jì)的由MCTD一90、MCTD一150、MCTD一200組成的三復(fù)合擠出機(jī),其特點(diǎn)是體積小,節(jié)能20%,在北美地區(qū)用于翻胎作業(yè)。盡管MCT和MCTD擠出技術(shù)在開(kāi)發(fā)商的宣傳中介紹了許多優(yōu)點(diǎn),但并不是所有的MCT擠出機(jī)都是成功的。國(guó)內(nèi)曾引進(jìn)過(guò)MCT95/50/50三復(fù)合設(shè)備,計(jì)劃用于力車(chē)胎胎面的擠出,但由于塑化不均等問(wèn)題而宣告失敗。根據(jù)德國(guó)Troester公司的意見(jiàn),這種設(shè)計(jì)是不成功的。
國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀
隨著冷喂料擠出機(jī)的出現(xiàn)和廣泛應(yīng)用,熱喂料擠出機(jī)的應(yīng)用范圍正逐步縮小。橡膠擠出機(jī)由熱喂料向冷喂料發(fā)展,冷喂料銷(xiāo)釘式擠出機(jī)已成為發(fā)展主流。銷(xiāo)釘式擠出機(jī)已較多地在我國(guó)橡膠工業(yè)中應(yīng)用,涉及輪胎胎面、子午線輪胎胎側(cè)、胎圈膠、各種膠管及內(nèi)襯層膠片等。所用機(jī)臺(tái)進(jìn)口、國(guó)產(chǎn)都有,螺桿直徑為85~250mm,長(zhǎng)徑比為12~16。銷(xiāo)釘式冷喂料擠出機(jī)由于具有優(yōu)于熱喂料擠出機(jī)和普通冷喂料擠出機(jī)的許多優(yōu)勢(shì)。近十多年來(lái)在我國(guó)橡膠工業(yè)生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用,用途不斷擴(kuò)大。國(guó)內(nèi)早期引進(jìn)的銷(xiāo)釘式冷喂料擠出機(jī)主要用于子午線輪胎胎面膠擠出和膠管生產(chǎn)中的膠芯和包膠生產(chǎn)工藝。半鋼、全鋼子午線輪胎胎面大多數(shù)都采用銷(xiāo)釘式冷喂料擠出機(jī)生產(chǎn)。在斜交輪胎生產(chǎn)工藝以及其它橡膠制品生產(chǎn)工藝中,許多生產(chǎn)廠家都采用了銷(xiāo)釘式冷喂料擠出機(jī)。在橡膠工業(yè)生產(chǎn)中,傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝是擠出機(jī)作為成型擠出工藝設(shè)備,銷(xiāo)釘式冷喂料擠出機(jī)由于擠出量大、塑化效果好而已經(jīng)普遍用于鋼絲、纖維簾線壓延機(jī)及氣密層膠片壓延機(jī)的供膠。最近幾年,銷(xiāo)釘式冷喂料擠出機(jī)也推廣用于濾膠,并得到了用戶的好評(píng)。
銷(xiāo)釘式冷喂料內(nèi)復(fù)合擠出機(jī)也已廣泛應(yīng)用在子午線輪胎生產(chǎn)中,成為子午線輪胎生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備,雖然一些企業(yè)在生產(chǎn)中仍然采用機(jī)外復(fù)合擠出工藝,但隨著新技術(shù)、新工藝的改進(jìn)和更新,以及市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,舊的生產(chǎn)工藝及裝備必將被淘汰,內(nèi)復(fù)合擠出機(jī)是復(fù)合生產(chǎn)工藝的必然發(fā)展方向。
然而,在我國(guó)橡膠工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)中,熱喂料擠出機(jī)仍占有很大的比例。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)使用開(kāi)煉機(jī)供膠的熱喂料擠出生產(chǎn)工藝在國(guó)內(nèi)占70%左右,我國(guó)很多老的橡膠生產(chǎn)企業(yè)使用的是2O世紀(jì)5O年代的擠出設(shè)備,工藝和設(shè)備落后。有些企業(yè)認(rèn)為老的擠出設(shè)備有其一定的優(yōu)勢(shì),如開(kāi)煉機(jī)煉膠分散性好,可操作性好,操作人員熟練等,但銷(xiāo)釘式冷喂料擠出機(jī)的優(yōu)勢(shì)大于熱喂料擠出機(jī)。銷(xiāo)釘式冷喂料擠出機(jī)代表了橡膠
擠出機(jī)的發(fā)展方向,具有很大的發(fā)展?jié)摿�。由此可�?jiàn),我國(guó)橡膠生產(chǎn)企業(yè)中擠出工藝的技術(shù)改造,進(jìn)一步推廣使用銷(xiāo)釘式冷喂料擠出機(jī)還有很大的空間。
螺桿擠出機(jī)螺紋元件的嚙合區(qū)具有較大的速度梯度,因此在嚙合區(qū)有利于物料的充分混合。雙螺桿、"一"字型三螺桿、三角形三螺桿和四螺桿擠出機(jī)的嚙合區(qū)個(gè)數(shù)分別為1、2、3、4個(gè),由于嚙合區(qū)個(gè)數(shù)的增加,物料混合能力也逐漸增強(qiáng)。三角形三螺桿和四螺桿擠出機(jī)具有特殊的結(jié)構(gòu)——中心區(qū)。中心區(qū)的物料形成環(huán)流,環(huán)流的存在促進(jìn)了中心區(qū)物料的混合,增加了物料在中心區(qū)的混合時(shí)間。經(jīng)過(guò)分析,物料不會(huì)滯留于中心區(qū)。雙螺桿、"一"字型三螺桿、三角形三螺桿和四螺桿擠出機(jī)的流量、回流量、回流系數(shù)以及平均剪切速率依次逐漸增大,從理論上驗(yàn)證了多螺桿擠出機(jī)在物料輸運(yùn)能力以及物料混合能力等方面均具有較佳的生產(chǎn)能力,多螺桿擠出機(jī)更適合聚合物的加工。
多流道
MCT擠出機(jī)沿螺桿軸向分為進(jìn)料段、傳遞混合段和出料段。在傳遞混合段,螺桿和機(jī)筒內(nèi)壁有螺旋相反的螺紋,在螺桿上流道數(shù)逐增、螺紋深度逐減,在混合傳遞區(qū)中部達(dá)到極值后逐漸恢復(fù)原狀,在螺桿流道增多過(guò)程中,機(jī)筒內(nèi)壁上流道數(shù)與螺桿上流道數(shù)相反、流道深度也與螺桿相反。
MCT擠出機(jī)與普通冷喂料螺桿擠出機(jī)在本質(zhì)上有很大的區(qū)別,普通螺桿擠出機(jī)是利用摩擦作用進(jìn)行塑化,而MCT擠出機(jī)膠料塑化是依靠機(jī)械作用進(jìn)行的,摩擦力很小,因此MCT擠出機(jī)的螺桿長(zhǎng)度遠(yuǎn)比普通擠出機(jī)的螺桿長(zhǎng)度要短,僅為螺桿直徑的7倍左右。
MCT擠出機(jī)不僅能用于生產(chǎn)易擠出的載重輪胎胎面膠等混煉膠及半成品,還能用于生產(chǎn)較難擠出的高合成橡膠組分物料,并且表面質(zhì)量和外輪廓邊角形狀好。MCT擠出機(jī)的螺桿比普通型擠出機(jī)螺桿短,易于將兩個(gè)或三個(gè)MCT擠出機(jī)組合在一起,實(shí)現(xiàn)復(fù)雜制品的"復(fù)合",共擠出。如可以由一臺(tái)95mm主MCT擠出機(jī)和兩臺(tái)50mm副MCT擠出機(jī)組成"三復(fù)合"擠出機(jī)。由于MCT擠出機(jī)的塑化混合區(qū)很短(約2.5D),流道內(nèi)沒(méi)有障礙干擾元件,螺翅和流道對(duì)物料有助推作用,物料在機(jī)內(nèi)的溫升低,使得螺桿轉(zhuǎn)速高,生產(chǎn)能力大,一般MCT擠出機(jī)在螺桿、機(jī)頭、軸承和加料區(qū)設(shè)置調(diào)溫口,在溫升相同的條件下,MCT擠出機(jī)的生產(chǎn)能力大于銷(xiāo)釘機(jī)筒擠出機(jī),更大于光滑機(jī)筒擠出機(jī)。
2O世紀(jì)9O年代末,全球已有數(shù)百臺(tái)MCT擠出機(jī)投入使用,僅在北美就有100多臺(tái)用于輪胎的熱翻和冷翻,并且與CTC-SBI和CTC-SBⅡ擠出機(jī)/成型機(jī)配合,MCT直接擠出到胎體上,既提高了質(zhì)量,也節(jié)省了人力和物力。254mm規(guī)格的MCT已經(jīng)進(jìn)行了工業(yè)實(shí)驗(yàn),而且德國(guó)橡膠技術(shù)研究所在9O年代末就在探索利用超聲波來(lái)降低彈性體的粘度,以期解決MCT擠出機(jī)對(duì)于普通工業(yè)膠料在擠出質(zhì)量、產(chǎn)量和節(jié)能方面的不足。歐美主要橡膠擠出機(jī)廠商將發(fā)展MCT擠出機(jī)作為新的方向。最近幾年重點(diǎn)發(fā)展的是改進(jìn)型MCT擠出機(jī)。第三代MCT擠出機(jī)MCTD和銷(xiāo)釘式MCT擠出機(jī)可能是未來(lái)發(fā)展的方向,尤其是銷(xiāo)釘式MCT擠出機(jī)兼?zhèn)滗N(xiāo)釘螺桿擠出機(jī)和MCT擠出機(jī)的優(yōu)點(diǎn),具有廣闊的市場(chǎng)前景和發(fā)展空間。
多復(fù)合
擠出機(jī)頭是決定擠出制品最終質(zhì)量的一個(gè)關(guān)鍵部件。傳統(tǒng)的單螺桿擠出機(jī)頭僅能用于擠出單一品種膠料的制品,機(jī)頭結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單,機(jī)頭壓力也比較低,因此技術(shù)問(wèn)題容易處理。隨著擠出工藝的發(fā)展和生產(chǎn)的需要,擠出機(jī)頭的結(jié)構(gòu)和技術(shù)與十多年前相比,有了很大的發(fā)展,特別是輪胎生產(chǎn)中要求采用不同性能的膠料在機(jī)頭內(nèi)復(fù)合擠出胎面、胎側(cè)和三角膠等部件,為此從6O年代起由德國(guó)Troester公司和Berstorff公司首先開(kāi)發(fā)了用于擠出兩種膠料的雙復(fù)合擠出機(jī)頭,到了8O年代和9O年代已開(kāi)發(fā)了三復(fù)合和四復(fù)合擠出機(jī)頭,正在研制開(kāi)發(fā)五復(fù)合擠出機(jī)頭,不久將有產(chǎn)品問(wèn)世。
新驅(qū)動(dòng)
隨著擠出工藝對(duì)擠出機(jī)性能要求的提高和驅(qū)動(dòng)技術(shù)的進(jìn)步,擠出機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)發(fā)生了許多變化,傳統(tǒng)的交流電機(jī)定速驅(qū)動(dòng)、整流子電機(jī)變速驅(qū)動(dòng)及交流電機(jī)齒輪箱有級(jí)變速驅(qū)動(dòng)在國(guó)內(nèi)外現(xiàn)代擠出機(jī)中已被淘汰,取而代之的是直流電機(jī)無(wú)級(jí)變速驅(qū)動(dòng)。直流電機(jī)在低速時(shí)具有良好的扭矩性能,調(diào)速范圍廣。國(guó)內(nèi)直流電機(jī)在西門(mén)子技術(shù)的支持下已達(dá)到國(guó)際一流水平,已在各種冷喂料擠出機(jī)上得到廣泛應(yīng)用。
瑞典HagglundsDriversAB公司在三十多年前開(kāi)始生產(chǎn)大功率液壓電機(jī),先后被用于開(kāi)煉機(jī)、密煉機(jī)、雙螺桿擠出壓片機(jī)和壓延機(jī)等大功率設(shè)備的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),同時(shí)也被用于橡膠螺桿擠出機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。由于我國(guó)液壓技術(shù)發(fā)展的相對(duì)滯后,還沒(méi)有高扭矩液壓電機(jī),進(jìn)口配套則價(jià)格昂貴,因此國(guó)產(chǎn)螺桿擠出機(jī)上至今還沒(méi)有使用過(guò)這種驅(qū)動(dòng)技術(shù)。
控制系統(tǒng)
發(fā)達(dá)國(guó)家的擠出機(jī)已普遍采用現(xiàn)代電子和計(jì)算機(jī)控制技術(shù),對(duì)整個(gè)擠出過(guò)程的工藝參數(shù)如熔體壓力及溫度、各段機(jī)身溫度、主螺桿和喂料螺桿轉(zhuǎn)速、喂料量,各種原料的配比、電機(jī)的電流電壓等參數(shù)進(jìn)行在線檢測(cè),并采用微機(jī)閉環(huán)控制。有的公司已采用網(wǎng)上遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)、診斷和控制,對(duì)擠出成型生產(chǎn)線進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)控制。這對(duì)保證工藝條件的穩(wěn)定,提高產(chǎn)品的精度都極為有利。
隨著擠出機(jī)的復(fù)合化,其機(jī)械性能必然更為復(fù)雜,與之相匹配的控制系統(tǒng)也隨之復(fù)雜化,控制精度也更高。因此,如何設(shè)計(jì)出合適的控制系統(tǒng)才能保證其經(jīng)濟(jì)、安全可靠地運(yùn)行,且不至于在短時(shí)間內(nèi)成為淘汰或過(guò)渡產(chǎn)品,是我們工程設(shè)計(jì)人員所必須考慮的問(wèn)題。在多復(fù)合擠出機(jī)的控制中,總線技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,技術(shù)性能穩(wěn)定,不但大大減少了布線量,便于安裝調(diào)試及維修,而且極大地增強(qiáng)了系統(tǒng)的靈活性與可靠性,在保證系統(tǒng)先進(jìn)性的同時(shí),也取得了良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。
收縮變形小、尺寸精度高、擠出速度快的精密型擠出機(jī)新型螺桿擠出機(jī)開(kāi)發(fā)、復(fù)合共擠技術(shù)的不斷成熟,最近幾年,橡膠工業(yè)飛速發(fā)展,帶動(dòng)中國(guó)橡膠擠出技術(shù)的迅速提升。其中子午線輪胎復(fù)合共擠技術(shù)可謂橡膠擠出技術(shù)水平的典型代表。
精密技術(shù)
擠出成型是一種高效、連續(xù)、低成本、適應(yīng)面寬的加工成型方法,但人們錯(cuò)誤地認(rèn)為,擠出成型是一種低精密度、低附加值的成型加工方法。隨著各種高精密制品市場(chǎng),如以光導(dǎo)纖維、醫(yī)用導(dǎo)管、音像片基、照相膠片片基、投影膠片為代表的一系列高精密制品的市場(chǎng)需求與日俱增,對(duì)精密擠出成型設(shè)備與技術(shù)的要求也不斷增加。對(duì)一些特殊的加工成型,如對(duì)一些危險(xiǎn)和有毒物料的加工、反應(yīng)擠出過(guò)程等需要嚴(yán)格控制溫度、壓力、物料停留時(shí)間及其分布等過(guò)程參數(shù),以及反應(yīng)物料與外界的熱量傳遞等,這些用普通擠出機(jī)往往是不能勝任的,精密擠出成型機(jī)為各種復(fù)雜的反應(yīng)擠出工藝提供了必要的裝備條件。國(guó)內(nèi)廠家在高速、精密設(shè)備方面與世界先進(jìn)水平相比還有較大差距。專家認(rèn)為,高產(chǎn)擠出設(shè)備無(wú)論是在實(shí)際水平,還是加工水平上都與國(guó)外先進(jìn)水平存在15-2O年的差距。在實(shí)時(shí)工藝參數(shù)和制品參數(shù)監(jiān)測(cè),以及先進(jìn)控制技術(shù)的采用方面存在的差距也很大。先進(jìn)的高精度在線檢測(cè)儀器主要依賴進(jìn)口,國(guó)內(nèi)的產(chǎn)品寥寥可數(shù),且與國(guó)外產(chǎn)品的差距在1O年以上。整體來(lái)說(shuō),中國(guó)精密擠出成型裝備還處在起步階段,發(fā)展空間很大。
擠出機(jī)設(shè)計(jì)的模塊化和專業(yè)化
"模塊化"生產(chǎn)可以適應(yīng)不同用戶的特殊要求,縮短新產(chǎn)品的研發(fā)周期,爭(zhēng)取更大的市場(chǎng)份額;而"專業(yè)化"生產(chǎn)可以將擠出成型裝備的各個(gè)系統(tǒng)模塊部件安排定點(diǎn)生產(chǎn)甚至進(jìn)行全球采購(gòu),這對(duì)保證整機(jī)質(zhì)量、降低成本、加速資金周轉(zhuǎn)都非常有利。
2、趙光賢.橡膠擠出設(shè)備與工藝的發(fā)展趨勢(shì)[J].橡膠工業(yè),2002,49(7):434-437。
3、蘇和平等.多流道傳遞混合螺桿橡膠擠出機(jī)的技術(shù)特性分析與研究進(jìn)展.內(nèi)蒙古民族大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)[R],2005,20(2):176-179。
4、朱向哲,等.多螺桿擠出機(jī)性能比較的數(shù)值研究.ppTS2005塑料加工技術(shù)高峰論壇文集[C]。182-185,
5、韓富城.我國(guó)擠出機(jī)發(fā)展概況.橡塑技術(shù)與裝備[J],2004,30(4):19-21。
6、楊順根.橡膠擠出技術(shù)發(fā)展述評(píng).世界橡膠工業(yè)[J],2005,32(11):36-39。
7、袁京鵬,等.橡膠擠出設(shè)備的技術(shù)進(jìn)步和發(fā)展.橡塑技術(shù)與裝各[J],2006,32(2):11-15。
通用橡膠機(jī)械是制備膠料或半成品的機(jī)械,包括原材料加工機(jī)械、煉膠機(jī)、擠出機(jī)、壓延機(jī)、簾帆布預(yù)處理裝置和裁斷機(jī)等。
煉膠機(jī)分為開(kāi)放式和密閉式兩類(lèi)。開(kāi)放式煉膠機(jī)主要用于橡膠的熱煉、壓片、破膠、塑煉和混煉等,開(kāi)放式煉膠機(jī)在1826年就開(kāi)始用于生產(chǎn),它的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單,現(xiàn)代仍普遍使用;密閉式煉膠機(jī)主要用于橡膠的塑煉和混煉,它比開(kāi)放式煉膠機(jī)多一個(gè)密煉室。自從1916年發(fā)明橢圓形轉(zhuǎn)子密閉式煉膠機(jī)以來(lái),密閉式煉膠機(jī)在橡膠工業(yè)中迅速發(fā)展,后來(lái)又出現(xiàn)其他形式轉(zhuǎn)子的密閉式煉膠機(jī)�,F(xiàn)代密閉式煉膠機(jī)的煉膠周期為2.5~3分鐘,密煉室的最大容量達(dá)650升。
擠出機(jī)是用于擠出胎面、內(nèi)胎、膠管和各種橡膠型條的橡膠機(jī)械,它還用于包覆電纜和電線產(chǎn)品等。常見(jiàn)的是螺桿擠出機(jī),它在工作時(shí),膠料借助擠出螺桿的旋轉(zhuǎn)作用在機(jī)筒內(nèi)攪拌、混合、塑化和壓緊,然后向機(jī)頭方向移動(dòng),最后從口型擠出一定形狀的產(chǎn)品。
壓延機(jī)主要用于簾帆布的貼膠或擦膠、膠料的壓合、貼合壓型和壓花。第一臺(tái)壓延機(jī)于1857年制成并用于生產(chǎn),其后不斷得到改進(jìn)。尤其是二十世紀(jì)50年代以來(lái),塑料工業(yè)的發(fā)展有力地促進(jìn)了高精度、高速度壓延機(jī)的改進(jìn)。
輪胎機(jī)械包括輪胎成型機(jī)、輪胎鋼絲圈機(jī)械、輪胎定型硫化機(jī)、膠囊硫化機(jī)、墊帶硫化機(jī)、內(nèi)胎接頭機(jī)和內(nèi)胎硫化機(jī),以及力車(chē)胎機(jī)械、輪胎翻修機(jī)械和再生膠生產(chǎn)機(jī)械等。世界60%以上的橡膠用于制造輪胎,因此輪胎機(jī)械在橡膠機(jī)械中占有重要地位。
輪胎成型機(jī)主要用于將掛膠簾布、鋼絲圈、胎面等各種部件貼合加工成輪胎的胎坯。按用途不同可分為普通輪胎成型機(jī)和子午線輪胎成型機(jī)兩大類(lèi)。由一臺(tái)成型機(jī)完成子午線輪胎成型全過(guò)程的,稱為一次成型法;胎體用經(jīng)過(guò)改造的普通輪胎成型機(jī)制作,然后再在子午線輪胎成型機(jī)上成型的,稱為兩段成型法。
輪胎定型硫化機(jī)是用于汽車(chē)、工程車(chē)、拖拉機(jī)和飛機(jī)等充氣輪胎外胎硫化的機(jī)械,這種機(jī)器出現(xiàn)于二十世紀(jì)40年代。在定型硫化機(jī)上可完成裝胎、定型、硫化、卸胎和后充氣冷卻等操作,對(duì)膠囊內(nèi)過(guò)熱水的溫度、壓力和蒸汽室溫度等均能測(cè)量、記錄和控制,整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程可自動(dòng)進(jìn)行。
其他的橡膠制品機(jī)械有制作膠帶、膠管、膠鞋、模型制品、膠漿和乳膠制品所用的機(jī)械。
1995年,日本神戶制鋼等已陸續(xù)前來(lái)中國(guó)落戶,開(kāi)展了多種形式的生產(chǎn)和技術(shù)、資本和營(yíng)銷(xiāo)的合作業(yè)務(wù)。這些企業(yè)大部分都發(fā)展很快,取得了值得自傲的業(yè)績(jī)。
我國(guó)是世界橡膠機(jī)械的生產(chǎn)大國(guó),是世界橡膠機(jī)械發(fā)展最快的地區(qū),正成為世界橡膠機(jī)械的中心。
橡膠切條機(jī)/橡膠數(shù)控剪切機(jī)/橡膠分條機(jī)
- 產(chǎn)品規(guī)格:
- MZ-3006
- 產(chǎn)品數(shù)量:
- 1臺(tái)
- 經(jīng)營(yíng)模式:
- 生產(chǎn)型
- 執(zhí)照認(rèn)證:
- 已認(rèn)證
- 最近更新:
- 2024/8/10 14:28:08
- 經(jīng)營(yíng)品牌:
概述 本機(jī)用于剪切各種橡膠制品、塑料材料及其他一定硬度的非金屬材料。 本機(jī)采用觸摸屏和pl¥21000元/木箱所在地:江蘇揚(yáng)州
江蘇明珠試驗(yàn)機(jī)械有限公司
sj-25單螺桿擠出機(jī)
- 產(chǎn)品規(guī)格:
- 產(chǎn)品數(shù)量:
- 經(jīng)營(yíng)模式:
- 生產(chǎn)型
- 執(zhí)照認(rèn)證:
- 已認(rèn)證
- 最近更新:
- 2024/7/8 20:21:30
- 經(jīng)營(yíng)品牌:
- 九通
特點(diǎn):適合實(shí)驗(yàn)室多種可吹膜材料實(shí)驗(yàn)使用,填充、增強(qiáng)、改性;普通材料溫度和高溫材料不同機(jī)組;成膜塑化佳,均質(zhì)佳.按要求定做各種寬度所需.各種新材料實(shí)驗(yàn)均可訂購(gòu)! sj-25單螺桿擠出機(jī)技術(shù)參數(shù):¥0元/臺(tái)所在地:廣東東莞
東莞市九通機(jī)械有限公司1
電瓶殼橡膠帽分選機(jī),abs橡膠分離機(jī)
- 產(chǎn)品規(guī)格:
- 產(chǎn)品數(shù)量:
- 經(jīng)營(yíng)模式:
- 生產(chǎn)型
- 執(zhí)照認(rèn)證:
- 未認(rèn)證
- 最近更新:
- 2022/8/29 14:17:43
- 經(jīng)營(yíng)品牌:
- 隆泰環(huán)保設(shè)備
一、設(shè)備簡(jiǎn)介 橡膠塑料分離機(jī),可以對(duì)pvc含有橡膠、abs含有硅膠、pet含有橡膠、pp含有橡膠等塑料里含有橡膠,經(jīng)過(guò)橡塑分離機(jī),分離的純度最高可達(dá)到99%以上。 橡膠塑料分離設(shè)備:廢家電塑¥0元/臺(tái)所在地:河南安陽(yáng)
滑縣龍?zhí)╀X塑分離機(jī)械廠