Pourquoi utiliser l'alimentation latérale dans l'extrusion à double vis


  • Pourquoi utiliser l'alimentation latérale dans l'extrusion à double vis

  • Pourquoi utiliser l'alimentation latérale dans l'extrusion à double vis

    Lors de la composition, de la production de mélanges maîtres et de la modification technique des plastiques, tous les ingrédients ne doivent pas entrer par la trémie principale.

    Un alimentateur latéral ajoute du matériau à travers un baril s'ouvrant plus loin dans l'extrudeuse, une fois que le polymère de base a commencé à fondre et à s'homogénéiser. Il est couramment utilisé avec uncanon parallèle à double vislorsque les transformateurs doivent introduire de la fibre de verre, des charges minérales, des retardateurs de flamme ou des additifs sensibles avec un meilleur contrôle.

    Pour une double vis parallèle et un baril pour extrudeuse, l’alimentation latérale ne consiste pas simplement à ajouter du matériau plus tard. Il s'agit d'une décision de processus qui peut protéger la longueur des fibres, améliorer la stabilité de l'alimentation, raccourcir l'historique thermique des ingrédients sensibles et réduire l'usure inutile des éléments de vis en amont.

    Chez PIPLL, nous concevons et fabriquons des solutions à vis et à barillet pour les usines d'extrusion qui nécessitent un équilibre pratique entre la qualité du mélange, le débit, la résistance à l'usure et la durée de vie.

  • Qu'est-ce que l'alimentation latérale dans une extrudeuse à double vis

    Un alimentateur latéral est généralement une petite unité de dosage à double vis montée sur le côté du corps principal de l'extrudeuse. Au lieu de laisser tomber tous les ingrédients dans le port d'alimentation principal, la résine principale entre en premier et est fondue par la configuration de vis en amont. L'alimentation latérale introduit ensuite un second matériau dans le flux de polymère partiellement ou totalement fondu.

  • Figure 1. Alimentation principale et alimentation latérale dans une extrusion à double vis co-rotative.

  • Cette disposition est largement utilisée dans uncanon parallèle à double vispour la composition de mélanges maîtres et la modification des plastiques techniques. L'extrudeuse principale gère la fusion et la plastification initiale. L'alimentateur latéral délivre des matériaux qui ne devraient pas subir l'historique complet du cisaillement en amont.

    Les matériaux typiques alimentés latéralement comprennent :
    ·Fibre de verre et fibre de carbone
    · Talc, carbonate de calcium, silice et autres charges minérales
    · Retardateurs de flamme
    · Additifs sensibles à la chaleur
    · Poudres à faible densité apparente
    · Pigments sélectionnés, additifs fonctionnels et composants en matériaux recyclés

    Pourquoi ne pas tout mettre dans la trémie principale
    Le port d'alimentation principal est exposé au temps de séjour le plus long et généralement aux sections de fusion et de mélange les plus fortes. Cela convient à la résine de base, mais cela ne convient pas toujours à tous les composants de la formulation.
    Par exemple, un formulateur peut avoir besoin d'une efficacité de fusion élevée pour le PA, le PP, le PBT ou le TPU. Cependant, les mêmes éléments de vis à cisaillement élevé qui font fondre efficacement le polymère peuvent raccourcir la fibre de verre, surchauffer un additif sensible ou accélérer l'usure lorsque une charge minérale abrasive est ajoutée trop tôt. C'est pourquoi l'alimentation latérale est importante dans un système co-rotatif.canon parallèle à double vissystème.

    L'alimentation latérale aide à protéger la longueur de la fibre de verre
    Les composés renforcés de fibres de verre sont l'une des applications les plus courantes pour l'alimentation latérale. Si la fibre de verre entre par la trémie principale, elle traverse les zones de fusion précoce et de cisaillement élevé avec le polymère brut. Un cisaillement excessif peut réduire la longueur des fibres, ce qui peut réduire l'effet de renforcement dans la pièce finie.
    Avec une alimentation latérale, la matrice polymère est fondue en premier. La fibre de verre est ensuite introduite en aval et dispersée à travers une configuration de vis contrôlée avec suffisamment de mélange pour le mouillage et la distribution, mais sans cisaillement inutile.
    L’objectif n’est pas un cisaillement nul. La fibre de verre doit encore être mouillée et dispersée. Le but est d’utiliser le bon niveau de cisaillement et le bon temps de séjour. Pour les processeurs utilisant uncanon parallèle à double vispour la composition de mélanges maîtres ou les plastiques techniques renforcés, cela peut prendre en charge des performances mécaniques plus stables et un produit final plus cohérent.

  • Figure 2. Fibre de verre introduite via un chargeur latéral après la fusion du polymère de base.

  • L'alimentation latérale améliore la manipulation des poudres à faible densité apparente

    Les poudres fines peuvent être difficiles à alimenter dans une trémie principale. Le talc, le carbonate de calcium, le noir de carbone, l'hydroxyde de magnésium, l'hydroxyde d'aluminium et les matériaux similaires peuvent ponter, flotter ou s'alimenter de manière inégale en raison de leur faible densité apparente.
    Un alimentateur latéral utilise des vis de transport positives pour pousser la poudre dans l'extrudeuse principale. Cela donne au processeur plus de contrôle sur la vitesse d'alimentation. Dans une vis jumelle parallèle et un corps bien conçus pour extrudeuse, la position d'alimentation latérale, l'ouverture du corps, la configuration de la vis, la disposition de ventilation et la pression de fusion doivent fonctionner ensemble.
    Un chargeur latéral ne résout pas automatiquement tous les problèmes d’alimentation en poudre. Cependant, cela donne à l'ingénieur de procédés un meilleur outil pour doser les matériaux difficiles dans la masse fondue. Ceci est particulièrement utile pour la production de composés hautement chargés et de mélanges maîtres de charges, où un dosage instable peut entraîner une variation de densité, une mauvaise dispersion, des défauts de surface ou des fluctuations de rendement.

    L'alimentation latérale peut réduire l'historique thermique des additifs sensibles
    Certains additifs ne tolèrent pas une longue exposition à la chaleur et au cisaillement. Selon la formulation, cela peut inclure des retardateurs de flamme sélectionnés, des agents gonflants, des additifs réactifs, des systèmes au phosphore rouge ou des modificateurs thermosensibles.
    L’alimentation de ces matériaux plus tard dans le processus peut réduire le temps qu’ils passent à l’intérieur de l’extrudeuse. L'additif nécessite encore suffisamment de mélange pour se disperser correctement, mais il évite toute la section de fusion en amont. La section aval nécessite donc un mélange distributif contrôlé et non un cisaillement excessif.
    PIPLL peut aider ses clients avec des configurations personnalisées d'éléments de vis et de barils en fonction du type de résine, du package d'additifs, de l'objectif de débit, de l'état d'usure et de la position réelle de l'alimentation latérale.

    L'alimentation latérale peut réduire l'usure abrasive en amont
    Les charges minérales sont souvent abrasives. Lorsque des charges dures traversent toute la longueur d'une extrudeuse, elles peuvent augmenter l'usure des éléments de vis et des surfaces du cylindre, en particulier dans les zones de cisaillement élevé.
    L'ajout de matériau abrasif via un alimentateur latéral réduit la distance parcourue à travers l'extrudeuse principale. Cela n’élimine pas l’usure. La zone d'alimentation latérale et les sections de mélange en aval nécessitent toujours une sélection de matériaux et une protection contre l'usure appropriées. Cependant, cela peut réduire l'usure évitable dans la zone de fusion en amont.
    C'est là qu'un bimétalliquecanon parallèle à double vispeut être envisagée. La solution correcte pour le fût dépend du type de charge, du chargement en charge, de la vitesse de la vis, du débit, du polymère et des heures de fonctionnement prévues. Une solution bimétallique est généralement plus adaptée aux conditions abrasives ou corrosives que aux formulations à faible usure.

    Comment l'alimentation latérale affecte la conception des vis et du canon
    L’alimentation latérale doit être prise en compte lors de la sélection ou du remplacement d’un canon parallèle à double vis. L'ouverture d'alimentation latérale n'est pas un composant isolé. Cela affecte la configuration complète du processus.
    Matériau du canon et résistance à l'usure
    Une charge minérale élevée, des plastiques renforcés et des formulations corrosives peuvent nécessiter des matériaux de fût plus résistants à l'usure. Un fabricant de vis d'extrudeuse bimétalliques devrait évaluer la formulation réelle au lieu de recommander le même matériau pour chaque application.
    Configuration des éléments à vis
    La section en amont doit faire fondre le polymère de base de manière fiable avant l'alimentation latérale. La section aval doit disperser le matériau ajouté sans créer de cisaillement inutile, de pression excessive ou de mauvaise rétention des fibres.
    Conception du port d'alimentation latéral
    L'ouverture doit permettre une entrée stable du matériau et éviter un reflux indésirable. Il doit être adapté à la configuration de la vis, au niveau de remplissage, au profil de pression et à la capacité du distributeur latéral.
    Ventilation et dégazage
    Certaines formules à alimentation latérale nécessitent une section de ventilation pour éliminer l'humidité, l'air ou les substances volatiles. La position de l'évent doit être sélectionnée avec soin pour éviter tout transfert de poudre ou toute fuite de matière fondue.
    Compatibilité de remplacement
    Lors du remplacement de pièces usées, les transformateurs doivent fournir le dessin du canon, les dessins ou échantillons de vis, la marque de la machine, le diamètre de la vis, l'entraxe, le rapport LD, la résine, le débit et la position d'alimentation latérale. Cela aide un fabricant de vis d'extrudeuse personnalisé à évaluer la compatibilité avant la production.

    Canon à double vis parallèle et canon à double vis conique
    La question du barillet à double vis parallèle ou conique dépend de l'application. Un baril parallèle à double vis est largement utilisé dans les mélanges, les mélanges maîtres, les plastiques techniques renforcés, l'extrusion réactive et le mélange à haut rendement. Il est particulièrement adapté aux applications nécessitant une configuration de vis flexible et plusieurs zones de traitement, y compris une alimentation latérale et une ventilation.
    Un fût conique à double vis est couramment utilisé dans les profilés, tuyaux et applications connexes en PVC où les caractéristiques de compression et de traitement du matériau diffèrent. Pour l'alimentation latérale de la fibre de verre, des charges et des additifs dans le mélange, la plate-forme à double vis parallèle co-rotative est généralement le choix le plus courant.

    Comment choisir un fabricant de barils à double vis parallèle
    Lors de la sélection d'uncanon parallèle à double visfabricant, ne comparez pas uniquement le prix unitaire. Une vis et un barillet de remplacement doivent correspondre au processus réel.
    Demandez au fournisseur :
    ·Pouvez-vous consulter notre chargement de matériaux et de charges ?
    · Pouvez-vous fabriquer selon le dessin ou l’échantillon original ?
    · Quel matériau de canon est recommandé pour nos conditions d’usure et de corrosion ?
    · Pouvez-vous prendre en charge les sections de barillet à alimentation latérale et les éléments de vis correspondants ?
    · Comment contrôlez-vous les dimensions, la dureté et la compatibilité des assemblages ?
    · Pouvez-vous fournir une explication clairecanon parallèle à double visspécification avant la production?
    PIPLL travaille en tant que fabricant de vis d'extrudeuse personnalisé et fournisseur OEM de barils de vis d'extrudeuse pour les applications d'extrusion de plastique. Notre équipe peut examiner les composants usés, les données de la machine, les conditions des matériaux et les exigences de production avant de recommander une solution de remplacement.

    Foire aux questions
    L'alimentation latérale est-elle nécessaire pour chaque extrudeuse à double vis
    Non. Des formulations simples peuvent fonctionner efficacement avec une alimentation principale uniquement. L'alimentation latérale est plus utile lorsqu'un matériau est sensible au cisaillement, difficile à alimenter, sensible à la chaleur, abrasif, de faible densité, ou mieux ajouté après la fusion du polymère de base.
    L'alimentation latérale nécessite-t-elle toujours un baril bimétallique à double vis parallèle
    Non. Un bimétalliquecanon parallèle à double visest sélectionné en fonction du risque d'usure et de corrosion, et pas simplement parce qu'un alimentateur latéral est installé. Une charge élevée en charges, en fibre de verre, en poudre minérale et en additifs corrosifs sont des facteurs importants à évaluer.
    PIPLL peut-il fabriquer une vis jumelle parallèle complète et un baril pour extrudeuse
    Oui. PIPLL fournit des solutions de vis et de barils personnalisées, y compris des sections de barils à double vis parallèles, des éléments de vis et des options résistantes à l'usure pour le mélange, le mélange maître, le PVC, le PE, le PP et l'extrusion de plastique technique.
    De quelles informations PIPLL a-t-il besoin pour un devis de remplacement
    Veuillez fournir la marque et le modèle de la machine, le diamètre de la vis, le rapport LD, l'entraxe, le dessin ou l'échantillon original, le matériau en cours de traitement, le débit, la vitesse de la vis, l'emplacement d'alimentation latérale et des photos des pièces usées. Cela permet à PIPLL de recommander une solution de vis et de barillet plus adaptée.

    Conclusion
    L'alimentation latérale offre aux préparateurs un moyen plus contrôlé d'ajouter des matériaux fragiles, difficiles à alimenter, sensibles à la chaleur, abrasifs ou nécessaires uniquement après la fusion du polymère de base.
    Pour les composés de fibres de verre, les mélanges maîtres hautement chargés, les formulations ignifuges et les plastiques techniques, la bonne stratégie d'alimentation latérale peut améliorer le contrôle du processus tout en aidant à gérer l'usure et la cohérence du produit.
    Si votre ligne utilise un barillet à double vis parallèle co-rotatif et que vous envisagez de remplacer des éléments de vis ou des sections de barillet usés, contactez PIPLL avec les détails de votre machine et les informations sur les matériaux. Nous pouvons vous aider à évaluer la zone d’alimentation latérale, l’état d’usure et la configuration de remplacement appropriée.

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