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國內(nèi)外超高分子量聚乙烯擠出加工新技術(shù)淺析（一）
信息來自:超高分子量聚乙烯intoedu.cn 發(fā)布日期：2012-11-28 瀏覽次數(shù)：105
導(dǎo)讀：1自動(dòng)計(jì)量喂料系統(tǒng)（1） 在最新開發(fā)的自動(dòng)計(jì)量喂料系統(tǒng)中，以德國INOEX（伊諾艾克斯）最新開發(fā)的全新重力計(jì)量系統(tǒng)SAVEOMATM2占據(jù)自動(dòng)計(jì)量科技含量最前沿，該套重力計(jì)算裝置，通過閉環(huán)控制，基于重力計(jì)量料斗測(cè)量數(shù)據(jù)來控制螺桿轉(zhuǎn)速或者牽引機(jī)速度，通過微電腦終端控制，自動(dòng)計(jì)算初始下料重力為標(biāo)準(zhǔn)值，通過實(shí)時(shí)測(cè)量重量或體積偏差以電信號(hào)模式反饋給重力計(jì)量
1自動(dòng)計(jì)量喂料系統(tǒng)
（1） 在最新開發(fā)的自動(dòng)計(jì)量喂料系統(tǒng)中，以德國INOEX（伊諾艾克斯）最新開發(fā)的全新重力計(jì)量系統(tǒng)SAVEOMAT M2占據(jù)自動(dòng)計(jì)量科技含量最前沿，該套重力計(jì)算裝置，通過閉環(huán)控制，基于重力計(jì)量料斗測(cè)量數(shù)據(jù)來控制螺桿轉(zhuǎn)速或者牽引機(jī)速度，通過微電腦終端控制，自動(dòng)計(jì)算初始下料重力為標(biāo)準(zhǔn)值，通過實(shí)時(shí)測(cè)量重量或體積偏差以電信號(hào)模式反饋給重力計(jì)量系統(tǒng)，通過終端控制擠出機(jī)牽引或主機(jī)轉(zhuǎn)速，達(dá)到控制產(chǎn)品壁厚的目的。并且新型的重力計(jì)量系統(tǒng)附帶了自動(dòng)計(jì)量和混料功能，可以根據(jù)用戶輸入的原料配比自動(dòng)進(jìn)行計(jì)量、混料。新型的重力計(jì)量系統(tǒng)原料節(jié)省5%以上，整個(gè)自動(dòng)計(jì)量過程實(shí)現(xiàn)在全電腦自動(dòng)化，控制更精細(xì)，操作更加簡便。最重要的一點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)了人機(jī)網(wǎng)絡(luò)對(duì)話
（2） 通過現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)計(jì)量精度可達(dá)到5%以內(nèi)，而且該種利用電磁往復(fù)式振動(dòng)單元在液體計(jì)量裝置中也能生效。但此技術(shù)裝置僅僅只能預(yù)防或減少因物料架橋或粒徑大小不均勻、種類多造成喂料不一而影響壁厚的缺陷，并不能自動(dòng)計(jì)量螺桿吃料量多少而調(diào)節(jié)主機(jī)速度。
2管材壁厚控制方面
相比于自動(dòng)計(jì)量喂料系統(tǒng)的昂貴與技術(shù)復(fù)雜方面，新出現(xiàn)的熔體計(jì)量齒輪泵，也可以提高管材的尺寸穩(wěn)定性，早在上個(gè)世紀(jì)50年代國外熔體泵技術(shù)提出以后，美國、日本和歐洲的熔體泵市場(chǎng)都在很快發(fā)展，最早是應(yīng)用在給建筑物供冷、供熱及生活水方面，可以有效提高供水、供熱的壓力和流量從而起到減少熱損失等特點(diǎn)。在塑料擠出方面的應(yīng)用我國起步較晚，目前成功應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù)的企業(yè)還不多見。
熔體泵是一種正位移輸送裝置，流量與泵的轉(zhuǎn)速呈嚴(yán)格的正比關(guān)系。主要由泵殼、主動(dòng)齒輪、從動(dòng)齒輪、滑動(dòng)軸承、前后端板、填料密封等組成。由兩個(gè)齒輪的廓、泵體、側(cè)蓋板等組成。由兩個(gè)齒輪的齒廓、泵體、側(cè)蓋板構(gòu)成了進(jìn)料區(qū)、熟輸料區(qū)和排料區(qū)。
最新開發(fā)的高溫熔體計(jì)量齒輪泵利用PLC人機(jī)操作系統(tǒng)使熔體齒輪泵和超高分子量聚乙烯擠出機(jī)實(shí)現(xiàn)了對(duì)接。根據(jù)主機(jī)擠出的速度自動(dòng)匹配合適的齒輪泵運(yùn)行速度，不受自動(dòng)提速與降速的影響。
在超高分子量聚乙烯擠出設(shè)備加裝熔體泵后，擠出機(jī)的壓力波動(dòng)最大值處于泵后，這能使擠出機(jī)內(nèi)部的壓力下降，熔體的剪切強(qiáng)度下降、溫度曲線平緩、摩擦熱降低、材料的物理性能不會(huì)受幾步摩擦熱以及剪切的影響，特別是運(yùn)行幾年后的老式擠出機(jī)，其內(nèi)部的螺桿和料筒之間會(huì)產(chǎn)生很大的磨損，導(dǎo)致其間隙過大，熔體的返回量會(huì)隨之加大，產(chǎn)量會(huì)因受此影響而降低并且壁厚也會(huì)隨溫度的波動(dòng)而變化。而熔體泵的使用，會(huì)減少回流量和能量地小號(hào)，這意味著可以最大程度的提高單位時(shí)間內(nèi)擠出機(jī)生產(chǎn)量，由于泵后壓力的穩(wěn)定性，其對(duì)擠出縱向壁厚的穩(wěn)定性也起到了一定的積極性。加裝熔體泵后，擠出機(jī)負(fù)荷大幅度降低，有效的減少了料筒與螺桿的磨損，加裝后產(chǎn)量可提高20%左右。由于熔體泵的增壓效果，小擠出機(jī)生產(chǎn)大口徑超高分子量聚乙烯管材也不再是問題。并且現(xiàn)在有些新技術(shù)將高效熔體齒輪泵與過濾裝置組合后生產(chǎn)薄壁超高分子量聚乙烯管材、管件效果極佳。
（1） 在最新開發(fā)的自動(dòng)計(jì)量喂料系統(tǒng)中，以德國INOEX（伊諾艾克斯）最新開發(fā)的全新重力計(jì)量系統(tǒng)SAVEOMAT M2占據(jù)自動(dòng)計(jì)量科技含量最前沿，該套重力計(jì)算裝置，通過閉環(huán)控制，基于重力計(jì)量料斗測(cè)量數(shù)據(jù)來控制螺桿轉(zhuǎn)速或者牽引機(jī)速度，通過微電腦終端控制，自動(dòng)計(jì)算初始下料重力為標(biāo)準(zhǔn)值，通過實(shí)時(shí)測(cè)量重量或體積偏差以電信號(hào)模式反饋給重力計(jì)量系統(tǒng)，通過終端控制擠出機(jī)牽引或主機(jī)轉(zhuǎn)速，達(dá)到控制產(chǎn)品壁厚的目的。并且新型的重力計(jì)量系統(tǒng)附帶了自動(dòng)計(jì)量和混料功能，可以根據(jù)用戶輸入的原料配比自動(dòng)進(jìn)行計(jì)量、混料。新型的重力計(jì)量系統(tǒng)原料節(jié)省5%以上，整個(gè)自動(dòng)計(jì)量過程實(shí)現(xiàn)在全電腦自動(dòng)化，控制更精細(xì)，操作更加簡便。最重要的一點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)了人機(jī)網(wǎng)絡(luò)對(duì)話
（2） 通過現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)計(jì)量精度可達(dá)到5%以內(nèi)，而且該種利用電磁往復(fù)式振動(dòng)單元在液體計(jì)量裝置中也能生效。但此技術(shù)裝置僅僅只能預(yù)防或減少因物料架橋或粒徑大小不均勻、種類多造成喂料不一而影響壁厚的缺陷，并不能自動(dòng)計(jì)量螺桿吃料量多少而調(diào)節(jié)主機(jī)速度。
2管材壁厚控制方面
相比于自動(dòng)計(jì)量喂料系統(tǒng)的昂貴與技術(shù)復(fù)雜方面，新出現(xiàn)的熔體計(jì)量齒輪泵，也可以提高管材的尺寸穩(wěn)定性，早在上個(gè)世紀(jì)50年代國外熔體泵技術(shù)提出以后，美國、日本和歐洲的熔體泵市場(chǎng)都在很快發(fā)展，最早是應(yīng)用在給建筑物供冷、供熱及生活水方面，可以有效提高供水、供熱的壓力和流量從而起到減少熱損失等特點(diǎn)。在塑料擠出方面的應(yīng)用我國起步較晚，目前成功應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù)的企業(yè)還不多見。
熔體泵是一種正位移輸送裝置，流量與泵的轉(zhuǎn)速呈嚴(yán)格的正比關(guān)系。主要由泵殼、主動(dòng)齒輪、從動(dòng)齒輪、滑動(dòng)軸承、前后端板、填料密封等組成。由兩個(gè)齒輪的廓、泵體、側(cè)蓋板等組成。由兩個(gè)齒輪的齒廓、泵體、側(cè)蓋板構(gòu)成了進(jìn)料區(qū)、熟輸料區(qū)和排料區(qū)。
最新開發(fā)的高溫熔體計(jì)量齒輪泵利用PLC人機(jī)操作系統(tǒng)使熔體齒輪泵和超高分子量聚乙烯擠出機(jī)實(shí)現(xiàn)了對(duì)接。根據(jù)主機(jī)擠出的速度自動(dòng)匹配合適的齒輪泵運(yùn)行速度，不受自動(dòng)提速與降速的影響。
在超高分子量聚乙烯擠出設(shè)備加裝熔體泵后，擠出機(jī)的壓力波動(dòng)最大值處于泵后，這能使擠出機(jī)內(nèi)部的壓力下降，熔體的剪切強(qiáng)度下降、溫度曲線平緩、摩擦熱降低、材料的物理性能不會(huì)受幾步摩擦熱以及剪切的影響，特別是運(yùn)行幾年后的老式擠出機(jī)，其內(nèi)部的螺桿和料筒之間會(huì)產(chǎn)生很大的磨損，導(dǎo)致其間隙過大，熔體的返回量會(huì)隨之加大，產(chǎn)量會(huì)因受此影響而降低并且壁厚也會(huì)隨溫度的波動(dòng)而變化。而熔體泵的使用，會(huì)減少回流量和能量地小號(hào)，這意味著可以最大程度的提高單位時(shí)間內(nèi)擠出機(jī)生產(chǎn)量，由于泵后壓力的穩(wěn)定性，其對(duì)擠出縱向壁厚的穩(wěn)定性也起到了一定的積極性。加裝熔體泵后，擠出機(jī)負(fù)荷大幅度降低，有效的減少了料筒與螺桿的磨損，加裝后產(chǎn)量可提高20%左右。由于熔體泵的增壓效果，小擠出機(jī)生產(chǎn)大口徑超高分子量聚乙烯管材也不再是問題。并且現(xiàn)在有些新技術(shù)將高效熔體齒輪泵與過濾裝置組合后生產(chǎn)薄壁超高分子量聚乙烯管材、管件效果極佳。
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