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更经济、实用的片板材生产线
经济型板材
没有任何行业像汽车和消费品行业那样需要更高的生产灵活性。以下介绍的挤出生产线的亮点正是灵活性大,能够生产经济型板材,其经济效益基于材料的优化使用,以高可用性、低公差、最低废料和高输出的性能标准,专为这些领域设计打造。
步瑞(Breyer)挤出生产线可广泛应用于ABS、HIPS、TPU、ASA、PMMA等不同原料的生产,可实现单层挤出或多层挤出,可生产平面、抛光或带光学微结构等不同类型的板材产品。步瑞挤出生产线耗能低,操作舒适。所有电气柜都采用西门子控制器,可透过触控屏简单操作。水冷交流电机运行噪声极小。而独特设计的挤出机真空排气装置,省去了耗时耗能的预干燥处理,使生产过程更加经济高效。综上,步瑞挤出机具有高产能的强大优势。
步瑞挤出机还可灵活配备各种换网器和熔体泵。特殊的熔体泵控制系统能快速、安全地启动,从而节省原材料。配置有间隙快速调节系统的挤出T模头可在生产的同时调节模唇间隙。挤出机的堆积料测量系统能持续控制熔体堆积量,并通过监视器通知操作人员需进行调节的螺栓,从而快速、安全地调节模头螺栓,实现调整模唇间隙的目的。通过这种方式可快速调整板材厚度,大量节省原材料。
步瑞砑光机——挤出生产线的质量中心。过去,制造工艺一直集中在如何提高辊筒对薄膜和板材厚度精准度调整上,各种运转原理被予以应用,从简单的螺杆、手动罗盘,一直到通过两个辊筒之间的间隙调整来实现机电化运转。所有这些方法都是通过对层压设备的调整来实现。
步瑞挤出生产线辊隙调整系统操作快速而简便,没有任何机械调节部件。精密调节系统可以实现精度达5/1000mm的精确定位,值得注意的是,这一精度是在生产过程中满负荷条件下实现的。该间隙调节系统能以同等精度将间隙设定在0-100mm范围内。对薄膜和片材产品,间隙设置一般在0.1-20mm之间。通过彩色触摸屏输入设置值,在输入数据后,辊筒间隙立刻产生变化。
这种间隙调节技术代表着挤出技术的真正进步,因为用户享有更大的自由度,在产品厚度设置速度和精度方面树立了新的标准。辊筒的安装方式便于提供侧视辅助,可以随时观察辊与辊之间的间隙。因此,在使用模头的盖板系统时,可防止碰撞到压延机侧臂。当表面装饰薄膜装置在压延机的上方时,也可以很容易地通过辊筒间隙退绕运行。
改变印花图案。位于中间的辊筒快速装换机制就像在里面安置了一个“抽屉”,只需按下一个键,在几秒内移动,就可从中替换不同结构辊。如此容易的操作是因为辊筒可自由进出,并直接用起重机轻松吊出。在驱动器及冷却侧边的快速连接器可精确连接及快速释放。工作模式下,辊筒液压锁定,可立即运行。使用步瑞系统,换辊仅需几分钟。这是提高整个生产线效率的另一要点。步瑞将在2015年相关展会上视频展示该系统。
较低温加工PLA板材 无需烘干结晶
NatureWorks公司称,在使用Welex Converge CTS生产线加工PLA时“几乎不会损失分子量”,该系统还能节约能源和提升产品质量。
首条Welex Converge CTS板材生产线已由一家领先的一次性餐饮用品制造商投产使用。这条板材生产线可直接在线进行热成型工序。该加工商使用NatureWorks的Ingeo PLA,在200℃的温度下,以每小时3500磅(1590千克)的速度生产挤出片材。“与配合其他加工技术使用的Ingeo相比,Welex Converge CTS达到这样的产量所需的运行温度要低25-50℃。”NatureWorks高级应用开发工程师 Jim Nangeroni 说。
“较低温度条件可减少分子量降解,这不但能够提高第一次新原料的挤出质量,而且还能在经过加工再粉碎后保持产品质量的稳定性。”Nangeroni表示,“采用常规技术进行加工,即使在理想条件下,每道工序少说也要损失4%的分子量,与聚苯乙烯相当,而在我们试用Welex系统时发现,分子量在经过八道工序后几乎毫无损失,效果显著。再加上Ingeo在标准挤出/热成型级的生产成本仅有0.80-1美元/磅,此技术形成了一个极具竞争力的方案。”
Welex Converge CTS板材生产线采用同向旋转双螺杆技术,能够加工含水量高达2500ppm的PET和PLA,而且不必对材料进行结晶或预干燥处理。表面的水分可通过在喂料区域施加低真空的方法除去。材料在挤出机的第一阶段被塑化之后,会有一个解压环节,通过一个大通风孔施加高真空来彻底除去水分。
大型止推轴承使Welex Converge CTS系统能够产生更高的压力,而大直径螺杆能够产生更大的扭矩。正因如此,Converge CTS 生产线才能够以尽可能低的熔融温度有效地加工 PET 和 PLA。降低熔融温度的好处包括节省能源、提高熔体强度、减少单体修正和保持颜色不变。
除了通过省略干燥系统实现节能之外,由于需要消耗能量才能达到相应的熔融温度,所以较低的熔融温度也可以节省加热和冷却聚合物所需的能量。这总共可以减少 25%的能耗。同时,较高的熔体强度使材料加工过程变得更容易,还可以减少辊隙处的下垂和表面的缺陷。较少的单体修正可最大程度减少抛光辊上的模垢。而较低的温度则有助于使颜色保持不变。缩短受热时间能减少黄变,可以节省用于补偿颜色退化的蓝色母料。
该公司称,除了加工方面的好处之外,Welex Converge CTS系统在机械和运行方面也有一系列优势,包括:使生产线的整体长度缩短了大约 20%(主要是因为螺杆的长度和重量仅为传统平行双螺杆的一半);加快了螺杆拆卸速度,几乎无需增加间隙(这是通过使用旋转桶实现的);采用了一个大型喂料口,提供了添加填料的能力,而且省去了因安装侧喂料机带来的额外成本和复杂性。
Welex Converge CTS 系统每小时可加工 1100 至 4000 磅(500 至 1815 千克)原料,可处理最低达150克/升的堆密度。
用可再生原材料挤出片材
KraussMaffei Berstorff推出了采用可再生原材料生产防风雨“Resysta”片材的创新概念。片材生产线的主要组件是KMD90-32/WPC双螺杆挤出机和立式三辊压光辊组,可生产厚4mm,宽1000mm的Resysta片材,保证产量达300kg/h。这些片材具有优异的性能,而且仿真木纹细致,主要用于户外应用场合,如外墙面板。
加工天然纤维增强塑料时要采用特殊机器技术,要拥有深厚的工艺工程专业技术,而且要求加工设备耐磨。KraussMaffei Berstorff产品营销总监Peter Oswald说:“我们合作伙伴Resysta公司提供的配混料是一种专门开发的纤维增强混合材料,由粉碎米糠和PVC载体材料组成。我们根据这些要求系统地设计了机器概念。例如,一种特殊计量装置可保证稳定地供入材料。由于32D双螺杆挤出机中采用了特殊的排气区,保证残余水分适当排放,生产过程中,水分含量稳定地保持在0.6%以下。”配置有高扭矩螺杆,而且螺杆内部加热均衡,螺杆结构专门针对Resysta配混料设计,所以熔体均匀,使最终产品具有优异的质量。Resysta加工机械的另一个必然要求是耐磨。对螺杆必须进行磨损保护,使其耐磨性远超标准水平,同时机筒也要相应地衬贴高耐磨材料。
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