Perché utilizzare l'alimentazione laterale nell'estrusione bivite

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  Perché utilizzare l'alimentazione laterale nell'estrusione bivite

• Perché utilizzare l'alimentazione laterale nell'estrusione bivite

  Nel compounding, nella produzione di masterbatch e nella modifica delle plastiche tecniche, non tutti gli ingredienti devono entrare attraverso la tramoggia principale.

  Un alimentatore laterale aggiunge materiale attraverso un'apertura del cilindro più in basso nell'estrusore, dopo che il polimero di base ha iniziato a sciogliersi e ad omogeneizzarsi. È comunemente usato con una co-rotanteCanna bivite parallelaquando le aziende di lavorazione devono introdurre fibre di vetro, riempitivi minerali, ritardanti di fiamma o additivi sensibili con un migliore controllo.

  Per un sistema bivite parallelo con cilindro per estrusore, l'alimentazione laterale non significa semplicemente aggiungere materiale in un secondo momento. Si tratta di una decisione di processo in grado di proteggere la lunghezza delle fibre, migliorare la stabilità dell'alimentazione, abbreviare la storia termica degli ingredienti sensibili e ridurre l'usura non necessaria degli elementi della coclea a monte.

  Noi di PIPLL progettiamo e produciamo soluzioni a vite e a cilindro per impianti di estrusione che necessitano di un equilibrio pratico tra qualità di miscelazione, produttività, resistenza all'usura e durata.

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• Cos'è l'alimentazione laterale in un estrusore bivite

  Un alimentatore laterale è solitamente una piccola unità di dosaggio a doppia vite montata sul lato del cilindro dell'estrusore principale. Invece di far cadere tutti gli ingredienti nella porta di alimentazione principale, la resina principale entra per prima e viene fusa dalla configurazione a coclea a monte. L'alimentatore laterale introduce quindi un secondo materiale nel flusso di polimero parzialmente o completamente fuso.

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• Figura 1. Alimentazione principale e alimentazione laterale nell'estrusione bivite corotante.

• Questo layout è ampiamente utilizzato in aCanna bivite parallelaper il compounding di masterbatch e la modifica della plastica tecnica. L'estrusore principale gestisce la fusione e la plastificazione iniziale. L'alimentatore laterale fornisce materiale che non dovrebbe subire l'intera storia di taglio a monte.

  I materiali tipici alimentati lateralmente includono:

  ·Fibra di vetro e fibra di carbonio

  · Talco, carbonato di calcio, silice e altri riempitivi minerali

  · Ritardanti di fiamma

  · Additivi sensibili al calore

  · Polveri a bassa densità apparente

  · Pigmenti selezionati, additivi funzionali e componenti in materiale riciclato

  
  

  Perché non mettere tutto nella tramoggia principale

  La porta di alimentazione principale è esposta al tempo di permanenza più lungo e solitamente alle sezioni di fusione e miscelazione più forti. Questo è adatto per la resina base, ma non sempre è adatto per ogni componente della formulazione.

  Ad esempio, un compoundatore potrebbe aver bisogno di un'elevata efficienza di fusione per PA, PP, PBT o TPU. Tuttavia, gli stessi elementi a vite ad alto taglio che fondono efficacemente il polimero possono accorciare la fibra di vetro, surriscaldare un additivo sensibile o accelerare l’usura quando il riempitivo minerale abrasivo viene aggiunto troppo presto. Questo è il motivo per cui l'alimentazione laterale è importante in una co-rotazioneCanna bivite parallelasistema.

  
  

  L'alimentazione laterale aiuta a proteggere la lunghezza della fibra di vetro

  I compound rinforzati con fibra di vetro sono una delle applicazioni più comuni per l'alimentazione laterale. Se la fibra di vetro entra dalla tramoggia principale, viaggia attraverso le zone di fusione precoce e ad alto taglio insieme al polimero grezzo. Un taglio eccessivo può ridurre la lunghezza delle fibre, il che può ridurre l'effetto di rinforzo nella parte finita.

  Con l'alimentazione laterale, la matrice polimerica viene prima fusa. La fibra di vetro viene quindi introdotta a valle e dispersa attraverso una configurazione a vite controllata con una miscelazione sufficiente per la bagnatura e la distribuzione, ma senza taglio inutile.

  L’obiettivo non è il taglio zero. La fibra di vetro necessita ancora di essere bagnata e dispersa. L'obiettivo è utilizzare il giusto livello di taglio e il giusto tempo di residenza. Per i processori che utilizzano aCanna bivite parallelaper il compounding di masterbatch o tecnopolimeri rinforzati, ciò può supportare prestazioni meccaniche più stabili e un prodotto finale più coerente.

  
  

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• Figura 2. Fibra di vetro introdotta attraverso un alimentatore laterale dopo la fusione del polimero di base.

• L'alimentazione laterale migliora la gestione delle polveri a bassa densità apparente

  Le polveri fini possono essere difficili da alimentare attraverso una tramoggia principale. Talco, carbonato di calcio, nerofumo, idrossido di magnesio, idrossido di alluminio e materiali simili possono formare ponti, galleggiare o alimentarsi in modo non uniforme a causa della loro bassa densità apparente.

  Un alimentatore laterale utilizza viti di trasporto positive per spingere la polvere nell'estrusore principale. Ciò offre al processore un maggiore controllo sulla velocità di avanzamento. In un bivite parallelo e un cilindro per estrusore ben progettati, la posizione di alimentazione laterale, l'apertura del cilindro, la configurazione della vite, la disposizione di sfiato e la pressione di fusione devono funzionare insieme.

  Un alimentatore laterale non risolve automaticamente tutti i problemi di alimentazione della polvere. Tuttavia, offre all'ingegnere di processo uno strumento migliore per dosare materiali difficili nella massa fusa. Ciò è particolarmente utile per la produzione di composti ad alto riempimento e masterbatch riempitivi, dove un dosaggio instabile può causare variazioni di densità, scarsa dispersione, difetti superficiali o fluttuazioni della produzione.

  
  

  L'alimentazione laterale può ridurre la storia di calore degli additivi sensibili

  Alcuni additivi non tollerano una lunga esposizione al calore e al taglio. A seconda della formulazione, ciò può includere ritardanti di fiamma selezionati, agenti espandenti, additivi reattivi, sistemi di fosforo rosso o modificatori sensibili al calore.

  L'alimentazione di questi materiali in una fase successiva del processo può ridurre il tempo che trascorrono all'interno dell'estrusore. L'additivo necessita ancora di una miscelazione sufficiente per disperdersi correttamente, ma evita l'intera sezione di fusione a monte. La sezione a valle necessita quindi di una miscelazione distributiva controllata e non di un taglio eccessivo.

  PIPLL può supportare i clienti con configurazioni personalizzate di elementi a vite e cilindri in base al tipo di resina, al pacchetto di additivi, al target di produttività, alle condizioni di usura e alla posizione effettiva dell'alimentatore laterale.

  
  

  L'alimentazione laterale può ridurre l'usura abrasiva a monte

  I riempitivi minerali sono spesso abrasivi. Quando i riempitivi duri attraversano l'intera lunghezza di un estrusore, possono aumentare l'usura degli elementi della vite e delle superfici del cilindro, soprattutto nelle zone ad alto taglio.

  L'aggiunta di materiale abrasivo tramite un alimentatore laterale riduce la distanza percorsa attraverso l'estrusore principale. Ciò non elimina l'usura. La zona di alimentazione laterale e le sezioni di miscelazione a valle richiedono ancora un'adeguata selezione dei materiali e protezione dall'usura. Tuttavia, può ridurre l’usura evitabile nella zona di fusione a monte.

  Questo è dove un bimetallicoCanna bivite parallelapuò essere considerato. La soluzione corretta del cilindro dipende dal tipo di riempitivo, dal caricamento del riempitivo, dalla velocità della vite, dalla produttività, dal polimero e dalle ore di funzionamento previste. Una soluzione bimetallica è solitamente più adatta per condizioni abrasive o corrosive che per formulazioni a bassa usura.

  
  

  In che modo l'alimentazione laterale influisce sulla progettazione della vite e del cilindro

  L'alimentazione laterale deve essere presa in considerazione quando si seleziona o si sostituisce un cilindro a doppia vite parallela. L'apertura di alimentazione laterale non è un componente isolato. Influisce sul layout completo del processo.

  Materiale della canna e resistenza all'usura

  Elevato carico di minerali, plastica rinforzata e formulazioni corrosive possono richiedere materiali della canna più resistenti all'usura. Un produttore di viti per estrusori bimetallici dovrebbe valutare la formulazione effettiva invece di consigliare lo stesso materiale per ogni applicazione.

  Configurazione dell'elemento a vite

  La sezione a monte deve fondere in modo affidabile il polimero di base prima dell'alimentazione laterale. La sezione a valle deve disperdere il materiale aggiunto senza creare tagli inutili, pressione eccessiva o scarsa ritenzione delle fibre.

  Design della porta di alimentazione laterale

  L'apertura deve consentire un ingresso stabile del materiale ed evitare riflussi indesiderati. Dovrebbe essere adattato alla configurazione della coclea, al livello di riempimento, al profilo di pressione e alla capacità dell'alimentatore laterale.

  Sfiato e degasaggio

  Alcune formule ad alimentazione laterale necessitano di una sezione di ventilazione per rimuovere umidità, aria o sostanze volatili. La posizione di sfiato deve essere selezionata attentamente per evitare trascinamenti di polvere o perdite di materiale fuso.

  Compatibilità di sostituzione

  Quando si sostituiscono le parti usurate, le aziende di trasformazione devono fornire il disegno del cilindro, i disegni o i campioni delle viti, la marca della macchina, il diametro della vite, l'interasse, il rapporto LD, la resina, l'uscita e la posizione di alimentazione laterale. Ciò aiuta un produttore di viti per estrusori personalizzate a valutare la compatibilità prima della produzione.

  
  

  Canna bivite parallela e canna bivite conica

  La questione della canna bivite parallela o conica dipende dall'applicazione. Un cilindro a doppia vite parallelo è ampiamente utilizzato in compounding, masterbatch, tecnopolimeri rinforzati, estrusione reattiva e miscelazione ad alto rendimento. È particolarmente adatto per applicazioni che richiedono una configurazione flessibile delle viti e più zone di processo, tra cui alimentazione laterale e scarico.

  Un cilindro conico a doppia vite viene comunemente utilizzato nei profili in PVC, nei tubi e nelle applicazioni correlate in cui le caratteristiche di compressione e lavorazione del materiale differiscono. Per l'alimentazione laterale di fibra di vetro, riempitivi e additivi nel compounding, la piattaforma bivite parallela corotante è generalmente la scelta più comune.

  
  

  Come scegliere un produttore di cilindri bivite paralleli

  Quando si seleziona aCanna bivite parallelaproduttore, non confrontare solo il prezzo unitario. Una vite e un cilindro sostitutivi devono adattarsi al processo reale.

  Chiedi al fornitore:

  ·Potete rivedere il nostro caricamento di materiali e riempitivi?

  · Potete produrre secondo il disegno o il campione originale?

  · Quale materiale della canna è consigliato per le nostre condizioni di usura e corrosione?

  · È possibile supportare le sezioni del cilindro ad alimentazione laterale e gli elementi a vite corrispondenti?

  · Come controllate le dimensioni, la durezza e la compatibilità dell'assieme?

  · Puoi fornire una spiegazione chiaraCanna bivite parallelaspecifica prima della produzione?

  PIPLL opera come produttore di viti per estrusori personalizzate e fornitore di cilindri per viti per estrusori OEM per applicazioni di estrusione di plastica. Il nostro team può esaminare i componenti usurati, i dati della macchina, le condizioni dei materiali e i requisiti di produzione prima di consigliare una soluzione sostitutiva.

  
  

  Domande frequenti

  L'alimentazione laterale è necessaria per ogni estrusore bivite

  No. Le formulazioni semplici possono funzionare in modo efficace solo con l'alimentazione principale. L'alimentazione laterale è particolarmente utile quando un materiale è sensibile al taglio, difficile da alimentare, sensibile al calore, abrasivo, a bassa densità o meglio aggiunto dopo la fusione del polimero di base.

  L'alimentazione laterale richiede sempre un cilindro a doppia vite bimetallico parallelo

  No. Un bimetallicoCanna bivite parallelaviene selezionato in base al rischio di usura e corrosione, non semplicemente perché è installato un alimentatore laterale. Elevato carico di riempitivo, fibra di vetro, polvere minerale e additivi corrosivi sono fattori importanti da valutare.

  PIPLL può produrre un cilindro bivite parallelo completo per estrusore?

  SÌ. PIPLL fornisce soluzioni personalizzate per viti e cilindri, comprese sezioni parallele di cilindri a doppia vite, elementi a vite e opzioni resistenti all'usura per compound, masterbatch, PVC, PE, PP ed estrusione di tecnopolimeri.

  Di quali informazioni ha bisogno PIPLL per un preventivo sostitutivo?

  Fornire marca e modello della macchina, diametro della vite, rapporto LD, interasse, disegno o campione originale, materiale in lavorazione, produzione, velocità della vite, posizione di alimentazione laterale e foto delle parti usurate. Ciò consente a PIPLL di consigliare una soluzione vite-cilindro più adatta.

  
  

  Conclusione

  L'alimentazione laterale offre ai compoundatori un modo più controllato per aggiungere materiali fragili, difficili da alimentare, sensibili al calore, abrasivi o necessari solo dopo la fusione del polimero di base.

  Per composti in fibra di vetro, masterbatch ad alto riempimento, formulazioni ritardanti di fiamma e tecnopolimeri, la strategia di alimentazione dal lato destro può migliorare il controllo del processo aiutando a gestire l'usura e la consistenza del prodotto.

  Se la vostra linea utilizza un cilindro bivite parallelo corotante e avete intenzione di sostituire gli elementi della vite o le sezioni del cilindro usurate, contattate PIPLL con i dettagli della vostra macchina e le informazioni sul materiale. Possiamo aiutarti a valutare la zona di alimentazione laterale, le condizioni di usura e la configurazione di sostituzione adeguata.

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