ट्विन स्क्रू एक्सट्रूडर की संरचना और प्रकारट्विन-स्क्रू एक्सट्रूडर में कई भाग होते हैं जैसे ट्रांसमिशन डिवाइस, फीडिंग डिवाइस, बैरल और स्क्रू।प्रत्येक घटक के कार्य एक एकल पेंच extruder के समान हैंइसकी संरचना चित्र 1 में दर्शाई गई है।सिंगल-स्क्रू एक्सट्रूडर से अंतर यह है कि ट्विन-स्क्रू एक्सट्रूडर में "∞" के आकार के क्रॉस-सेक्शन के साथ एक बैरल में रखे दो समानांतर शिकंजा हैं.
ट्विन स्क्रू एक्सट्रूडर का काम करने का सिद्धांतगति के सिद्धांतों के दृष्टिकोण से, सह-परिक्रमा, प्रति-परिक्रमा और गैर-मेशिंग ट्विन-स्क्रू एक्सट्रूडर अलग हैं।
निकट जाली extruder. कम गति extruder एक निकट जाली पेंच ज्यामिति आकार है, जिसमें एक पेंच के पेंच उड़ान आकार दूसरे पेंच के पेंच उड़ान आकार के करीब मेल खाती है,यह है, एक संयुग्मित पेंच आकार।
a.विरोधी घूर्णन जाली जुड़वां पेंच extruderघनिष्ठ रूप से जालीदार विरोधी घूर्णन जुड़वां पेंच extruder के पेंच ग्रूव के बीच अंतर बहुत छोटा है (सह घूर्णन जुड़वां पेंच extruder की तुलना में बहुत छोटा है),तो सकारात्मक ले जाने की विशेषताओं को प्राप्त किया जा सकता है.
b.नॉन-मेशिंग ट्विन-स्क्रू एक्सट्रूडरगैर जालीदार जुड़वां शिकंजा extruder के दो शिकंजा के बीच केंद्र दूरी दो शिकंजा के त्रिज्यों के योग से अधिक है।
पहनने की स्थितिसुविधाजनक उद्घाटन के कारण, पेंच तत्वों और बैरल के आंतरिक अस्तर की पहनने की डिग्री किसी भी समय पाई जा सकती है, इसलिए प्रभावी रखरखाव या प्रतिस्थापन किया जा सकता है।यह नहीं पाया जाएगा जब वहाँ extruded उत्पाद के साथ एक समस्या है, जिससे अनावश्यक बर्बादी होती है।
उत्पादन लागत में कमीमास्टरबैचों के निर्माण के दौरान, रंगों को अक्सर बदलने की आवश्यकता होती है। यदि उत्पादों को बदलना आवश्यक है, तो खुले प्रसंस्करण क्षेत्र को कुछ ही मिनटों में खोला जा सकता है। इसके अलावा,मिश्रण प्रक्रिया का विश्लेषण पूरे पेंच पर पिघलने की प्रोफ़ाइल का निरीक्षण करके किया जा सकता हैवर्तमान में, जब साधारण ट्विन-स्क्रू एक्सट्रूडर रंग बदलते हैं, तो सफाई के लिए बड़ी मात्रा में सफाई सामग्री की आवश्यकता होती है, जो समय लेने वाली, बिजली खपत करने वाली और कच्चे माल की बर्बादी होती है।स्प्लिट ट्विन-स्क्रू एक्सट्रूडर इस समस्या को हल कर सकते हैंरंग बदलने के समय, मैन्युअल सफाई के लिए बैरल को जल्दी से खोलने के लिए केवल कुछ मिनटों की आवश्यकता होती है, ताकि कम या कोई सफाई सामग्री की आवश्यकता न हो, जिससे लागत में बचत होती है।
श्रम दक्षता में सुधारउपकरण के रखरखाव के दौरान, साधारण ट्विन-स्क्रू एक्सट्रूडर को अक्सर पहले हीटिंग और कूलिंग सिस्टम को हटाने की आवश्यकता होती है, और फिर पूरे स्क्रू को वापस ले जाना पड़ता है।स्प्लिट ट्विन-स्क्रू एक्सट्रूडर को इसकी आवश्यकता नहीं है. बस कुछ बोल्ट ढीले और पूरे बैरल खोलने के लिए बैरल के ऊपरी आधे को उठाने के लिए कीड़ा गियर बॉक्स के हैंडल डिवाइस घुमाएं, और फिर रखरखाव का संचालन.यह न केवल रखरखाव समय को छोटा करता है बल्कि श्रम तीव्रता को भी कम करता है.
उच्च टोक़ और उच्च गतिवर्तमान में विश्व में ट्विन-स्क्रू एक्सट्रूडरों का विकास उच्च टोक़, उच्च गति और कम ऊर्जा खपत की ओर है। उच्च गति से लाया गया प्रभाव उच्च उत्पादकता है।स्प्लिट ट्विन-स्क्रू एक्सट्रूडर इस श्रेणी से संबंधित है, और इसकी गति प्रति मिनट 500 रिवोल्यूशन तक पहुंच सकती है। इसलिए, इसमें उच्च चिपचिपाहट और गर्मी-संवेदनशील सामग्री के प्रसंस्करण में अद्वितीय फायदे हैं।
अनुप्रयोगों की विस्तृत श्रृंखलाइसका व्यापक अनुप्रयोग है और विभिन्न सामग्रियों के प्रसंस्करण के लिए उपयुक्त हो सकता है।
उच्च उत्पादन और उच्च गुणवत्ताइसमें साधारण ट्विन-स्क्रू एक्सट्रूडर के अन्य फायदे हैं और उच्च उत्पादन, उच्च गुणवत्ता और उच्च दक्षता प्राप्त कर सकते हैं।
सामग्री संचरण मोडएकल-स्क्रू एक्सट्रूडर में, घर्षण घर्षण ठोस ले जाने वाले अनुभाग में होता है और चिपचिपा घर्षण पिघलने वाले अनुभाग में होता है।ठोस पदार्थों के घर्षण प्रदर्शन और पिघले हुए पदार्थों की चिपचिपाहट परिवहन व्यवहार निर्धारितउदाहरण के लिए, यदि कुछ सामग्रियों में खराब घर्षण प्रदर्शन है, यदि खिला समस्या हल नहीं होती है, तो सामग्री को एकल-स्क्रू एक्सट्रूडर में खिलाना मुश्किल है।विशेष रूप से एक जाल जुड़वां पेंच extruder, सामग्री का संचरण कुछ हद तक सकारात्मक विस्थापन संचरण है।सकारात्मक विस्थापन की डिग्री एक पेंच के सापेक्ष पेंच शिकंजा दूसरे पेंच के पेंच उड़ानों के निकटता पर निर्भर करता हैएक घनिष्ठ रूप से जालीदार विपरीत घूर्णन extruder के पेंच ज्यामिति सकारात्मक विस्थापन के एक उच्च डिग्री प्राप्त कर सकते हैं।
सामग्री प्रवाह वेग क्षेत्रवर्तमान में एकल-स्क्रू एक्सट्रूडर में सामग्री के प्रवाह वेग वितरण का वर्णन काफी स्पष्ट रूप से किया गया है,जबकि एक जुड़वां पेंच extruder में सामग्री के प्रवाह गति वितरण काफी जटिल और वर्णन करने के लिए मुश्किल हैकई शोधकर्ता केवल सामग्री के प्रवाह वेग क्षेत्र का विश्लेषण करते हैं, लेकिन जाली क्षेत्र में सामग्री प्रवाह पर विचार नहीं करते हैं, लेकिन ये विश्लेषण परिणाम वास्तविक स्थिति से बहुत अलग हैं।.चूंकि ट्विन-स्क्रू एक्सट्रूडर की मिश्रण विशेषताएं और समग्र व्यवहार मुख्य रूप से जाल क्षेत्र में होने वाले रिसाव प्रवाह पर निर्भर करते हैं,मेष क्षेत्र में प्रवाह की स्थिति काफी जटिल हैट्विन-स्क्रू एक्सट्रूडर में सामग्री के जटिल प्रवाह स्पेक्ट्रम में ऐसे फायदे हैं जो एकल-स्क्रू एक्सट्रूडर मैक्रोस्कोपिक पैमाने पर मेल नहीं खा सकते हैं, जैसे कि पर्याप्त मिश्रण, अच्छा गर्मी हस्तांतरण,बड़ी पिघलने की क्षमता, मजबूत निकास क्षमता और सामग्री तापमान का अच्छा नियंत्रण।
1ग्लास फाइबर प्रबलित और लौ retardant pelletizing (जैसे PA6, PA66, पीईटी, PBT, पीपी. पीसी प्रबलित लौ retardant, आदि) ।
उच्च भरने वाले पेलेट (जैसे पीई, पीपी 75% CaCO से भरे हुए) ।
गर्मी के प्रति संवेदनशील सामग्री (जैसे पीवीसी, एक्सएलपीई केबल सामग्री) का गोलीकरण।
अंधेरा मास्टरबैच (जैसे 50% टोनर से भरा हुआ)
एंटीस्टैटिक मास्टरबैच, मिश्र धातु, रंग, कम भरने वाला मिश्रण और गोलीकरण।
केबल सामग्री पेलेटिंग (जैसे कि शीट सामग्री, इन्सुलेशन सामग्री) ।
एक्सएलपीई पाइप सामग्री के पिलेटिंग (जैसे गर्म पानी के क्रॉस-लिंकिंग के लिए मास्टरबैच) ।
थर्मोरेसेस्ट प्लास्टिक (जैसे फेनोलिक राल, इपोक्सी राल, पाउडर कोटिंग) का मिश्रण और एक्सट्रूज़न।
गर्म पिघलने वाला चिपकने वाला, पीयू रिएक्शन एक्सट्रूज़न और पेलेटिसिंग (जैसे ईवीए गर्म पिघलने वाला चिपकने वाला, पॉलीयूरेथेन) ।
के राल, एसबीएस विलायकरण और गोलीकरण।
सीधा करनेवाला यंत्रप्लास्टिक एक्सट्रूज़न कचरे के सबसे आम प्रकारों में से एक है सनक, और तार कोर के विभिन्न प्रकार के झुकने इन्सुलेशन सनक उत्पन्न करने के लिए महत्वपूर्ण कारण हैं।शीट एक्सट्रूज़न मेंकेबल कोर के झुकने के कारण अक्सर शीट की सतह पर खरोंच होते हैं। इसलिए, विभिन्न एक्सट्रूज़न इकाइयों में सीधा करने वाले उपकरण आवश्यक हैं।सरलीकरण यंत्रों के मुख्य प्रकार हैंः: ड्रम प्रकार (क्षैतिज प्रकार और ऊर्ध्वाधर प्रकार में विभाजित); पुली प्रकार (एकल पुली और पुली ब्लॉक में विभाजित); कैपस्टैन प्रकार, जो कई भूमिकाएं भी निभाता है जैसे कि खींचना,सीधा करने और स्थिर करने वाला तनावदबाव वाले पहिया का प्रकार (क्षैतिज प्रकार और ऊर्ध्वाधर प्रकार में विभाजित) आदि।
प्रीहीटिंग डिवाइसकेबल कोर को प्रीहीटिंग करना इन्सुलेशन एक्सट्रूज़न और शीट एक्सट्रूज़न दोनों के लिए आवश्यक है। इन्सुलेशन परतों के लिए, विशेष रूप से पतली इन्सुलेशन परतों के लिए, हवा के छेद के अस्तित्व की अनुमति नहीं दी जा सकती है।तार कोर को extrusion से पहले उच्च तापमान पूर्व ताप द्वारा सतह नमी और तेल के धब्बे से अच्छी तरह से साफ किया जा सकता हैशीट एक्सट्रूज़न के लिए, इसका मुख्य कार्य केबल कोर को सूखना और नमी (या लपेटी गई कुशन परत की नमी) के कारण शीट में हवा के छेद की संभावना को रोकना है।प्रीहीटिंग भी extrusion के दौरान अचानक ठंडा होने के कारण प्लास्टिक में अवशिष्ट आंतरिक दबाव को रोक सकता हैएक्सट्रूज़न प्रक्रिया में,प्रीहीटिंग उच्च तापमान मशीन सिर में प्रवेश करने वाले ठंडे तार को समाप्त कर सकता है और जब यह मरने के उद्घाटन पर प्लास्टिक के संपर्क में आता है तो विशाल तापमान अंतर बन जाता है, प्लास्टिक तापमान के उतार-चढ़ाव और इस प्रकार एक्सट्रूज़न दबाव के उतार-चढ़ाव से बचें, जिससे एक्सट्रूज़न मात्रा को स्थिर करना और एक्सट्रूज़न गुणवत्ता सुनिश्चित करना।विद्युत हीटिंग तार कोर प्रीहीटिंग उपकरणों सभी एक्सट्रूज़न इकाइयों में इस्तेमाल कर रहे हैं, जो तार कोर के पूर्व ताप और केबल कोर के सुखाने की उच्च दक्षता सुनिश्चित करने के लिए पर्याप्त क्षमता और तेजी से हीटिंग की आवश्यकता होती है।प्रीहीटिंग तापमान भुगतान गति द्वारा प्रतिबंधित है और आम तौर पर मशीन सिर तापमान के समान है.
शीतलन यंत्रनिर्मित प्लास्टिक एक्सट्रूज़न परत को मशीन के सिर को छोड़ने के तुरंत बाद ठंडा और आकार दिया जाना चाहिए, अन्यथा यह गुरुत्वाकर्षण की क्रिया के तहत विकृत हो जाएगा।ठंडा करने की विधि आमतौर पर पानी ठंडा है, और विभिन्न पानी के तापमान के अनुसार, इसे तेजी से ठंडा करने और धीमे ठंडा करने में विभाजित किया जाता है। तेजी से ठंडा करना ठंडे पानी के साथ प्रत्यक्ष ठंडा है।तेजी से ठंडा होने से प्लास्टिक एक्सट्रूज़न परत के आकार में लाभ होता है, लेकिन क्रिस्टलीय पॉलिमर के लिए, अचानक हीटिंग और कूलिंग के कारण, आंतरिक तनाव आसानी से एक्सट्रूज़न परत संरचना के अंदर बना रहता है, जिससे उपयोग के दौरान दरार हो सकती है।पीवीसी प्लास्टिक परतें तेजी से ठंडा होती हैंधीमी शीतलन उत्पाद के आंतरिक तनाव को कम करने के लिए है। उत्पाद को धीरे-धीरे ठंडा करने और आकार देने के लिए शीतलन जल टैंक में विभिन्न तापमान वाले पानी को अनुभागों में रखा जाता है।पीई और पीपी के एक्सट्रूज़न के लिए, धीमी शीतलन का प्रयोग किया जाता है, यानी गर्म पानी, गर्म पानी और ठंडे पानी के माध्यम से शीतलन के तीन चरण।
500 घंटों के उपयोग के बाद, लोहे के शीशे या अन्य अशुद्धियों को कम करने वाले गियरबॉक्स में गियर द्वारा पहना जाएगा। इसलिए,गियर को साफ किया जाना चाहिए और रिडक्शन गियरबॉक्स में स्नेहन तेल को बदला जाना चाहिए।.
कुछ समय के उपयोग के बाद, सभी शिकंजा की सख्तता की जांच करने के लिए एक्सट्रूडर का व्यापक निरीक्षण किया जाना चाहिए।
यदि उत्पादन के दौरान अचानक बिजली की विफलता होती है और मुख्य ड्राइव और हीटिंग बंद हो जाती है, जब बिजली की आपूर्ति बहाल की जाती है,बैरल के प्रत्येक खंड को निर्दिष्ट तापमान तक गर्म किया जाना चाहिए और एक्सट्रूडर को चालू करने से पहले कुछ समय के लिए गर्म रखा जाना चाहिए.
यदि यह पाया जाता है कि उपकरण और पॉइंटर पूरी तरह से विचलित हैं, तो जांचें कि थर्मोकपल और अन्य तारों के संपर्क अच्छी स्थिति में हैं या नहीं।
संरचनात्मक सिद्धांतसरल शब्दों में कहें तो एक्सट्रूज़न प्रक्रिया का मूल तंत्र एक पेंच है जो बैरल में घूमता है और प्लास्टिक को आगे धकेलता है। पेंच संरचना मध्य परत पर एक ढलान या रैंप घाव है,और इसका उद्देश्य अधिक प्रतिरोध को दूर करने के लिए दबाव बढ़ाने के लिए हैएक एक्सट्रूडर के लिए, तीन प्रकार के प्रतिरोध हैं जिन्हें ऑपरेशन के दौरान दूर करने की आवश्यकता होती हैः एक घर्षण है,जिसमें ठोस कणों (खाद्य) और बैरल की दीवार के बीच घर्षण के दो प्रकार और पेंच के पहले कुछ मोड़ (खाद्य क्षेत्र) में उनके बीच पारस्परिक घर्षण शामिल हैं; दूसरा है बैरल की दीवार पर पिघल का आसंजन; तीसरा है पिघल का आंतरिक प्रवाह प्रतिरोध जब इसे आगे धकेल दिया जाता है।
तापमान का सिद्धांतएक्सट्रूडेबल प्लास्टिक थर्मोप्लास्टिक होते हैं जो गर्म होने पर पिघल जाते हैं और ठंडा होने पर फिर से ठोस हो जाते हैं।प्लास्टिक के पिघलने के तापमान तक पहुंचने के लिए एक्सट्रूज़न प्रक्रिया में गर्मी की आवश्यकता होती है. तो प्लास्टिक को पिघलने के लिए गर्मी कहां से आती है? सबसे पहले, वेजब्रिज और बैरल/मोल्ड हीटर का फ़ीड प्रीहीटिंग एक भूमिका निभा सकता है और स्टार्टअप में बहुत महत्वपूर्ण है। इसके अलावा,मोटर इनपुट ऊर्जायानि बैरल में उत्पन्न घर्षण गर्मी जब मोटर चिपचिपा पिघलने के प्रतिरोध को दूर करता है और पेंच को घुमाता है, सभी प्लास्टिक के लिए सबसे महत्वपूर्ण गर्मी स्रोत भी है।बेशक, छोटे सिस्टम, कम गति वाले पेंच, उच्च पिघलने के तापमान वाले प्लास्टिक और एक्सट्रूज़न कोटिंग अनुप्रयोगों को छोड़कर।यह महसूस करना महत्वपूर्ण है कि बैरल हीटर वास्तव में मुख्य गर्मी स्रोत नहीं हैइसके एक्सट्रूज़न पर प्रभाव हमारी अपेक्षा से कम हो सकता है। पीछे के बैरल का तापमान अधिक महत्वपूर्ण है क्योंकि यह जाली या फ़ीडिंग में ठोस पदार्थों के परिवहन की गति को प्रभावित करता है।आम तौर पर, कुछ विशिष्ट प्रयोजनों (जैसे ग्लेज़िंग, द्रव वितरण या दबाव नियंत्रण) को छोड़कर, डाई और मोल्ड के तापमान को पिघलने के लिए आवश्यक तापमान तक पहुंचना चाहिए या करीब होना चाहिए।
धीमी गति का सिद्धांतअधिकांश एक्सट्रूडरों में, मोटर की गति को समायोजित करके पेंच गति का परिवर्तन प्राप्त किया जाता है। ड्राइव मोटर आमतौर पर लगभग 1750 आरपीएम की पूर्ण गति से घूमता है, जो एक एक्सट्रूडर के पेंच के लिए बहुत तेज है।यदि यह इतनी उच्च गति से घूमता है, बहुत अधिक घर्षण गर्मी उत्पन्न होगी, और प्लास्टिक के छोटे निवास समय के कारण एक समान और अच्छी तरह से हलचल पिघल तैयार नहीं किया जा सकता है।:1 और 20:1पहले चरण में या तो गियर या पुली ब्लॉक का उपयोग किया जा सकता है, लेकिन दूसरे चरण में, गियर का उपयोग करना बेहतर होता है और पेंच को अंतिम बड़े गियर के केंद्र में रखा जाता है।कुछ धीमी गति से चलने वाली मशीनों के लिए (जैसे यूपीवीसी के लिए ट्विन-स्क्रू एक्सट्रूडर), तीन विलंबता चरण हो सकते हैं, और अधिकतम गति 30 आरपीएम या उससे कम हो सकती है (अनुपात 60:1 तक) ।कुछ बहुत लंबे जुड़वां शिकंजा हलचल के लिए इस्तेमाल किया 600 आरपीएम या तेजी से चल सकता है, तो एक बहुत कम कमी दर और अधिक गहरी ठंडा करने के लिए आवश्यक हैं। अगर कमी दर काम के साथ असंगत है, बहुत अधिक ऊर्जा बर्बाद हो जाएगा। इस समय,मोटर और अधिकतम गति को बदलने वाले पहले कमी चरण के बीच एक पल्ली ब्लॉक जोड़ने की आवश्यकता हो सकती हैयह या तो पेंच की गति को बढ़ाता है और पिछली सीमा से भी अधिक हो जाता है, या अधिकतम गति को कम करता है। यह उपलब्ध ऊर्जा को बढ़ा सकता है, वर्तमान मूल्य को कम कर सकता है और मोटर विफलता से बच सकता है।दोनों मामलों में, सामग्री और इसकी शीतलन आवश्यकताओं के कारण, आउटपुट बढ़ सकता है।