Zoekopdracht
Sluit dit zoekvak.

Extruder met enkele schroef versus extruder met dubbele schroef

De kunststofindustrie categoriseert extruders doorgaans in twee hoofdtypen: extruders met enkele schroef en extruders met dubbele schroef. Elk type heeft verschillende kenmerken, waardoor ze op grote schaal worden gebruikt in de plasticindustrie. Wat zijn de unieke voordelen van deze twee soorten extruders en hoe verschillen ze?

Dit artikel gaat dieper in op de verschillen tussen single-screw en extruders met dubbele schroef, om u te helpen deze essentiële apparatuur beter te begrijpen.

Extruder met enkele schroef

Zoals de naam al doet vermoeden, heeft een extruder met enkele schroef een schroef in de extrudercilinder. Over het algemeen is de effectieve lengte verdeeld in drie secties. De effectieve lengte van de drie secties wordt bepaald op basis van de schroefdiameter, spoed en schroefdiepte. Over het algemeen is elke sectie verdeeld in een derde.

extruder met enkele schroef

Het eerste gedeelte, beginnend bij de laatste draad van de invoertrechter, wordt het transportgedeelte genoemd. Materialen in deze sectie hoeven niet te worden gesmolten, maar moeten worden voorverwarmd en gecomprimeerd. In het verleden beschouwde de conventionele extrusietheorie de materialen hier als losse lichamen. Er is echter aangetoond dat de materialen in deze sectie feitelijk massieve pluggen zijn. Met andere woorden, wanneer ze aan druk worden blootgesteld, gedragen de materialen zich hier als vaste pluggen. Daarom is het voltooien van de transporttaak de primaire functie.

Compressie sectie

Dit segment staat bekend als het compressiegedeelte. Hier neemt het volume van de schroefgroef geleidelijk af en moet de temperatuur het niveau bereiken dat nodig is voor het smelten van materiaal. In deze sectie vindt compressie plaats, waarbij materiaal kan worden gecomprimeerd van sectie drie van de transportsectie naar sectie één. Dit wordt de schroefcompressieverhouding genoemd, doorgaans 3:1, hoewel de verhoudingen kunnen variëren afhankelijk van de machine. Zodra het materiaal volledig gesmolten is, gaat het naar de derde sectie.

Meetsectie

Het derde segment staat bekend als de meetsectie. In deze fase behoudt het materiaal zijn weekmakende temperatuur en wordt het nauwkeurig en kwantitatief getransporteerd, vergelijkbaar met een doseerpomp, om gesmolten materiaal naar de matrijskop te voeren. Tijdens deze fase mag de temperatuur niet onder de weekmakertemperatuur dalen, doorgaans iets hoger.

Sollicitatie

Enkelschroefsextruders dienen voornamelijk voor het extruderen van buizen, platen, platen en profielen, samen met het granuleren van bepaalde gemodificeerde materialen.

Extruder met dubbele schroef

Een dubbelschroefsextruder bestaat uit twee schroeven en verschillende systemen. Het schroefsysteem speelt een sleutelrol in het weekmaker- en transportproces van materialen en heeft een aanzienlijke invloed op de prestaties en kwaliteit van het eindproduct.

Extruder met dubbele schroef
  1. Voedingssysteem: Deze bestaat uit een trechter, mengmotor en voermotor. Het doel ervan is om materiaalophoping te voorkomen en een soepele toegang tot de invoerinlaat te garanderen.
  2. Extern verwarmingssysteem: Er worden voornamelijk verwarmingsstaven en het vat gebruikt om het materiaal effectief te verwarmen, waardoor het weekmakingsproces wordt vergemakkelijkt.
  3. Koelsysteem: Het maakt gebruik van een warmtewisselingssysteem bestaande uit thermische olie of water om de temperatuur in het vat te verlagen, waardoor de temperatuur van het vat effectief wordt geregeld.
  4. Hydraulisch zeefwisselsysteem: Het maakt gebruik van vervangbare filterschermen om onzuiverheden op te vangen, de weekmaking te verbeteren en uniformiteit en stabiliteit in de kwaliteit van de uitvoermaterialen te garanderen.
  5. Vacuüm systeem: Het onttrekt vocht en andere vluchtige stoffen met een laag molecuulgewicht uit het materiaal.
  6. Elektrisch besturingssysteem: Het houdt toezicht op en regelt de relevante uitrusting van de hoofd- en hulpmateriaalsystemen.
  7. Schroefsysteem: Het centrale onderdeel van de extruder, het omvat het transportgedeelte, het smeltgedeelte (ontluchtingspoort), het weekmakergedeelte (vacuümpoort) en het afvoergedeelte.

Schroefsysteem

Het schroefsysteem is doorgaans verdeeld in vier secties (geïllustreerd met parallelle extruders met dubbele schroef als referentie): transportsectie, smeltsectie (ontluchtingspoort), weekmakersectie (vacuümpoort) en afvoersectie.

  1. Transportsectie: Zijn rol is het transporteren van materialen en het voorkomen van tegenstroom.
  2. Smeltgedeelte: In dit segment ondergaan materialen volledig smelten en mengen door warmtegeleiding en wrijvingsschuifkracht.
  3. Plastificerende sectie: Dit segment smelt en mengt de materiaalcomponenten verder, waardoor distributieve en dispersieve mengfuncties worden vergemakkelijkt.
  4. Ontladingssectie: Deze sectie transporteert en brengt de materialen onder druk, waardoor een specifieke druk ontstaat om ze steviger te verdichten. Bovendien blijft het de materialen mengen om extrusiegranulatie te bewerkstelligen.

Elementen transporteren

  1. Soorten: Grote plaats en kleine plaats.
  2. Effect van toonhoogtegebruik: Hoe meer pitches er worden gebruikt, hoe hoger het extrusievermogen en hoe korter de verblijftijd van het materiaal, wat resulteert in een zwakker mengvermogen.
  3. Typisch gebruik van kleine toonhoogte: Geleidelijk afnemend in combinatie, gebruikt in de transportsectie, smeltsectie en weekmakersectie, om de druk te verhogen, het smelten te verbeteren, de homogenisatie van het mengsel te verbeteren en de transportcapaciteit te stabiliseren.

Scherende elementen

  1. Richting classificatie: Er zijn twee categorieën: vooruit en achteruit. Voorwaartse richting vergemakkelijkt de materiaalstroom en vervult zijn functie, terwijl omgekeerde richting, ook bekend als omgekeerde rotatie, ervoor zorgt dat materiaal naar achteren stroomt, waardoor de verblijftijd van het materiaal wordt verlengd, het plastificeringsvermogen wordt verbeterd en het mengeffect wordt verbeterd.
  2. Hoek classificatie: Algemeen verdeeld in 30°, 45°, 60° en 90°.
  3. Functie en effect: In de voorwaartse richting vermindert het vergroten van de verspringende hoek de transportcapaciteit, verlengt de verblijftijd en verbetert de plastificering. Wat de spreiding betreft, levert een grotere hoek een meer uitgesproken effect op; voor dispersiemenging is doorgaans 45° de optimale hoek, gevolgd door 30°, waarbij 60° het minst effectief is.
  4. Effect van het aantal elementen: In de voorwaartse richting resulteren minder elementen in een hogere extrusietransportcapaciteit, koppel en mengeffect, zij het met verminderde afschuifwerking. Omgekeerd leiden minder elementen in de omgekeerde richting tot een lagere extrusietransportcapaciteit, maar tot een verbeterd mengeffect.

Enkelschroefsextruder versus extruder met enkele schroef Extruder met dubbele schroef

Item

Extruder met enkele schroef

Extruder met dubbele schroef

Verhouding schroeflengte tot diameter

De meeste liggen tussen 7:1 en 11:1, en sommige zijn 18:1.

12:1~16:1

Schroefdwarsdoorsnede draadvorm

Rechthoek

Boogvormig

Vat structuur

Er zitten klembouten op de loop.

Glad binnenoppervlak van de loop

Schroef temperatuurregeling

Interne koeling van de schroef en temperatuurregeling zijn eenvoudig.

De koel- en afdichtingsprestaties in de schroef zijn relatief slechter, waardoor temperatuurbeheersing moeilijker wordt.

Eenvoudig wisselen van coatingtypes en kleuren

Naar verhouding handig

gemiddeld niveau

Moeilijkheid bij het verwerken van speciale poedercoatings met snelle uitharding, enz.

Relatief makkelijk

gemiddeld niveau

Moeilijkheidsgraad van onderhoud van apparatuur

Relatief moeilijk

gemiddeld niveau

1. Kosten

Enkelschroefsextruders hebben een eenvoudig ontwerp en betaalbare prijzen, terwijl dubbelschroefsextruders een ingewikkeldere structuur en hogere kosten hebben. Over het algemeen zijn extruders met dubbele schroef ongeveer twee keer zo duur als hun tegenhangers met enkele schroef. Prijzen kunnen echter variëren, afhankelijk van de fabrikant en het model.

2. Formulering

Wat de werking betreft, is het verschil tussen de twee niet substantieel. Extruders met één schroef omvatten echter doorgaans eenvoudigere processen en formuleringen, terwijl extruders met dubbele schroef mogelijk wat complexere processen en formuleringen met zich meebrengen.

3. Schroefcombinatie

Dubbele schroeven bieden de flexibiliteit om schroefdraden te combineren op basis van materiaalomstandigheden en voorkeuren van de machinist. Enkelvoudige schroeven zijn daarentegen stijver en kunnen niet worden gecombineerd.

4. Productie-efficiëntie

Dubbelschroefsextruders vertonen een hoog rendement, hoge extrusiesnelheden en een lager energieverbruik per eenheid output vergeleken met enkelschroefsextruders. Extruders met dubbele schroef bereiken doorgaans ongeveer tweemaal de efficiëntie van extruders met enkele schroef. De werkelijke efficiëntie kan echter variëren, afhankelijk van de fabrikant en het model.

5. Meng- en plastificeervermogen

Simpel gezegd zijn extruders met één schroef geschikt voor het weekmaken en extruderen van polymeren, maar ook voor de extrusieverwerking van korrelige materialen zoals gieten, blaasfilm, spuitgieten, enz., en bestrijken een breed scala aan materialen.

Dubbelschroefsextruders blinken uit in meng- en weekmakermogelijkheden, waardoor ze ideaal zijn voor kunststofmodificatie. Bovendien zijn ze in staat tweekleurige producten te produceren.

6. Onderhoudsgemak

Als het op onderhoud aankomt, zijn extruders met één schroef doorgaans eenvoudiger te hanteren in vergelijking met extruders met dubbele schroef vanwege hun minder complexe structuur, wat resulteert in eenvoudiger reparatieprocedures.

7. Transportmechanisme

Bij enkelschroefsextruders hangt het materiaaltransport voornamelijk af van de wrijvingskracht tussen het materiaal en de cilinder. Bij extruders met dubbele schroef (neem bijvoorbeeld de co-roterende extruder met dubbele schroef) vindt het transport naar voren plaats, met een duwende werking om het materiaal naar voren te stuwen. Bovendien oefenen meedraaiende extruders met dubbele schroef een afschuivende werking uit op het materiaal op het in elkaar grijpende punt van de twee schroeven.

8. Snelheidsveld

Bij enkelschroefsextruders is de snelheidsverdeling relatief eenvoudig en gemakkelijk te karakteriseren. Bij tegengesteld draaiende dubbelschroefsextruders is de situatie echter aanzienlijk ingewikkelder en lastiger te omschrijven. Dit komt voornamelijk door de aanwezigheid van in elkaar grijpende gebieden in de schroeven, waar complexe stroming optreedt. Deze complexiteit geeft tegengesteld draaiende dubbelschroefsextruders veel voordelen, zoals grondig mengen, uniforme warmteoverdracht, sterk smeltvermogen en goede uitlaatprestaties. Het nauwkeurig analyseren van de stromingstoestand in het in elkaar grijpende gebied is echter een uitdaging. (Specifiek voor tegengesteld draaiende dubbelschroefsextruders)

9. Toepassing

Extruders met dubbele schroef: gebruikt voor diverse toepassingen zoals glasvezelversterking, vlamvertragend pelletiseren, hooggevulde pelletiseren, thermogevoelig materiaal pelletiseren, geconcentreerde kleur masterbatch, antistatische masterbatch, legeringen, kleuren, low-fill blending pelletiseren, kabelmateriaal pelletiseren, XLPE buismateriaal pelletiseren, thermohardend extrusie van kunststofverbindingen, smeltlijmen, PU-reactie-extrusie pelletiseren, K-hars, SBS-devolatilisatie-pelletiseren, enz.

Enkelschroefsextruders: gebruikt voor diverse toepassingen zoals PP-R buizen, PE gasleidingen, PEX vernette buizen, aluminium-kunststof composiet buizen, ABS buizen, PVC buizen, HDPE siliconenkernbuizen, gecoëxtrudeerde composietbuizen, evenals extrusieprofielen en platen van PVC, PET, PS, PP, PC en andere kunststoffen. Ze kunnen ook filamenten en staven extruderen, en het aanpassen van de extrudersnelheid en de schroefstructuur maakt de productie van verschillende kunststofprofielen mogelijk, waaronder PVC- en polyolefinematerialen.

Scroll naar boven

Een offerte aanvragen

* Vriendelijke herinnering:
Als u onze antwoord-e-mail niet binnen 1-2 uur heeft ontvangen, raden wij u aan uw map 'spam' of 'ongewenste e-mail' te controleren.

WhatsAppen

Voor een vlottere en efficiëntere communicatie, en om ervoor te zorgen dat u onze berichten snel ontvangt, we raden u aan rechtstreeks contact met ons op te nemen via WhatsApp of ons aangewezen e-mailadres. Wij reageren zo snel mogelijk op uw bericht. Normaal gesproken kunt u dat verwachten ontvang binnen 1-2 uur ons antwoord.