Extruder Vyberte si jednoduchý šroub nebo dvojitý šroub

Feb 02, 2023

Extrudér se skládá hlavně z válce a šneku otáčejícího se ve válci a existují dva typy extrudéru s jedním šnekem a extrudéru se dvěma šneky. V procesu vytlačování materiály vstupují do dutiny formy z plnicího ústí a jsou tlačeny dopředu šnekem, který bude stlačován, míchán, stlačován a stříhán. Působením hnací síly, třecí síly, střižné síly a vnějšího ohřevu se materiál pod tlakem zahřeje, dosáhne vysoké teploty a vysokého tlaku a zraje na upravenou pastu. Když je materiál vytlačován z předního otvoru matrice, v důsledku náhlého poklesu teploty a tlaku na normální teplotu a normální tlak se voda v materiálu rychle vypaří a odpaří a objem se rychle rozšíří, aby se stal expandovanou látkou.
Jednošnekový extruder
Šnek jednošnekového extrudéru se skládá z hřídele spojující různé šnekové jednotky. Celý šnek se skládá ze tří sekcí: podávací sekce, míchací sekce a tavicí homogenizační sekce. Poté, co materiál vstoupí do sudu z plnicího ústí, prochází pevným transportem, tavením a homogenizací ve šneku, čímž se materiál změní z sypkého stavu na kontinuální plastové těsto.
Ve vytlačovací dutině s jedním šnekem je materiál v podstatě těsně kolem šneku ve spirálovém kontinuálním pásu. Když se šroub otáčí, materiál se pohybuje dopředu podél šroubu jako matice. Ale když je tření mezi materiálem a šnekem větší než tření mezi materiálem a válcem, materiál se bude otáčet společně se šnekem, který nemůže realizovat dopředné vytlačování a přepravu materiálu. Čím vyšší je obsah vlhkosti a oleje v materiálu, tím zřetelnější bude trend. Aby se předešlo těmto problémům, většina jednošnekových extruderů nyní používá sekční, jednošnekové a dvoušnekové kombinované šneky s odstupňovaným uspořádáním přítlačného kroužku a hnětacího kroužku a vnitřní stěnový drážkovací válec pro přizpůsobení se změně materiálů ve stroji. dutina.
Dvoušnekový extruder
Dvoušnekový extrudér se řadí mezi vícešnekové extrudéry, který je vyvinut na bázi jednošnekového extrudéru. Ve válci dvoušnekového extrudéru jsou umístěny dva šneky vedle sebe, proto se nazývá dvoušnekový extrudér. Podle vzájemné polohy šroubu jej lze rozdělit na typ záběrový a typ bez záběru. Typ sítě lze také rozdělit na typ částečné sítě a typ úplné sítě; Podle směru otáčení šroubu jej lze rozdělit na dva typy: stejné otáčení a zpětné otáčení a zpětné otáčení lze rozdělit na dva typy: dovnitř a ven.
Vlastnosti tlakové zóny souběžně rotujícího dvojšneku jsou různé. Materiál v dutině objímky se otáčí šroubem, což má za následek vysokotlakou zónu a nízkotlakou zónu. Je zřejmé, že materiál bude proudit z vysokotlaké zóny do nízkotlaké zóny ve dvou směrech: jedním je vytvoření dvou toků materiálu ve tvaru C podél vnitřní stěny objímky podél směru otáčení šroubu, což je hlavní proud materiálu; Druhým je vytvoření protiproudu skrz vůli šroubové záběrové části. Příčinou protiproudu je, že levý šroub vtahuje materiál do záběrové mezery, zatímco pravý šroub vytahuje materiál z mezery, což má za následek pohyb materiálu dopředu ve tvaru "∞" a změnu směru toku materiálu. To nejen přispívá k míchání a homogenizaci materiálů, ale také způsobuje drcení (tj. stříhání) a válcování mezi zuby šneku, což má za následek válcovací efekt, který je mnohem menší než efekt zpětného válcování šneku. Samozřejmě, pokud je odvalovací efekt malý, sníží se i opotřebení materiálu na šroubu. Tímto způsobem bude materiál zrát působením vysoké teploty a vysokého tlaku po transportu, stříhání, míchání a zahřívání pláštěm sudu a nakonec vytlačení ze sudu.
Protiběžně rotující dvoušnekový extrudér obecně používá dva šneky se stejnou velikostí, ale opačným směrem závitu. Rozdíl mezi rotací dovnitř a ven je v tom, že poloha tlakové zóny je odlišná. Tlak generovaný vnitřní rotací dvojitého šroubu je nahoře vysoký a dole nízký. Když materiál prochází dvojitým šnekem, vytváří extrémně vysoký tlak na vstupu, což způsobuje potíže s podáváním. V současnosti se tento typ rotace směrem dovnitř a zpět používá zřídka; Tlak generovaný rotací dvojitého šneku směrem ven je vysoký a nízký, což přispívá k podávání. Ve srovnání se stejným směrem otáčení se však tok materiálu ve tvaru C tvořený materiálem ve šneku nemůže pohybovat z jednoho šneku na druhý, stupeň promíchání materiálu je výrazně snížen a jeho samočisticí schopnost není taková efektivní a stabilní jako dvojitý šroub se stejným směrem otáčení.
V důsledku tlakového rozdílu mezi horní a spodní částí protiběžně se otáčejícího dvojitého šroubu vzniká separační síla F, která posunuje šroub na obě strany. Působením F tlačí šroub na hlaveň, což urychluje opotřebení hlavně a šroubu. Čím vyšší je rychlost otáčení, tím větší je F, tím vážnější je opotřebení, čímž se omezuje rychlost otáčení šroubu; Zatímco souběžně rotující dvojitý šroub nemá sílu k oddělení dvou šroubů, takže se méně opotřebovává, může běžet vysokou rychlostí a může dosahovat vysokého výkonu, takže souběžně rotující dvojitý šroub je široce používán.
Zdroj tepla požadovaný materiálem, kromě stejné části jako u jediného šroubu, je většinou z vůle záběru; Teplo je vytvářeno a homogenizováno stříháním, vytlačováním a mícháním zabírající nitě. Velikost mezery má velký vliv na kvalitu vytlačování. Mezera je malá a smyková síla je velká, ale množství procházejícího materiálu je sníženo; Vůle je velká, zvětšuje se množství procházejícího materiálu, ale zmenšuje se smyková síla. Dvojšneková nucená doprava a samočisticí vlastnosti zajišťují, že materiál zůstává v sudu po krátkou a rovnoměrnou dobu; Díky dobrému mísícímu výkonu dvoušneku se teplo získané materiálem v čase homogenizuje, urychluje stupeň zrání materiálu, snižuje kolísání teploty materiálu a zlepšuje výstup a kvalitu expandovaného produktu.
Dvoušnekový extrudér má výhody silné přizpůsobivosti, posuvné dopravy a samočištění, ale jeho struktura je složitá, investiční náklady jsou vysoké a odpovídající náklady na údržbu a provoz jsou také vysoké. Proto se dvoušnekový extrudér obecně používá při výrobě produktů pro vodní sporty a krmiva pro domácí zvířata s vysokou přidanou hodnotou; Některá speciální vodní krmiva, jako jsou částicová vodní krmiva, vodní krmiva s vysokým obsahem tuku a krmiva s malou produkcí, ale konstantní recepturou, musí být navíc vyráběna dvoušnekovým extrudérem.