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【 來源:原創(chuàng) 】 【 發(fā)布時間:2019-05-29 】 【 字體:

湖南省資興市2019捏合機機械展館

以熱熔膠生產(chǎn)為例:熱熔膠是大塊的丁基膠、聚合物和填充劑的分散混合,恩索公司選用的是SIGMA雙槳結(jié)構(gòu),兩只拌槳采用相切式排放,速比為1:1.44,其W結(jié)構(gòu)形成了兩個分散混合區(qū):A.SIGMA攪葉與槽壁旋轉(zhuǎn)區(qū)域;B.兩攪葉相切區(qū)域,其采用整體碳鋼鑄造,具有較高的強度,其雙拐的形狀能夠很好的破碎大塊的丁基膠塊的,其螺旋式的結(jié)構(gòu)能夠使物料進行上升下降動作達到快速混合并分散加入的填充料,從而制得較好的熱熔膠產(chǎn)品;

本機是塑料、化工、硅橡膠、油墨、染料及有關(guān)科研部門進行新工藝、新品種試驗的必備設(shè)備。拌缸、拌漿為不銹鋼制成,耐腐蝕、不生銹。

2、關(guān)于槳型,目前捏合機有4種攪葉形式(見下圖),①SIGMA雙螺旋槳葉,適用于精確分散和強力混合的物料,雙拐的空白區(qū)可以進入大塊的物料,有破碎作用,在食品和橡膠高分子行業(yè)較廣泛應(yīng)用,設(shè)計和制作比較規(guī)范和成熟②180°單螺旋槳葉,適用于簡單式的混合,其對物料的折斷和損傷、郯嗖嚼镄蜆~,也稱強力型槳葉,跟密煉機的槳型較為類似,適用強力剪切分散的場合,當(dāng)強力剪切溫度升高時這種槳葉中間鉆有空心孔,可通冷卻水,降低物料的溫升④魚翅型,適用于粉體和液體的簡單混合

本文僅討論BMC混合用雙臂高強度捏合機中的攪拌槳葉的若干問題,從而尋求混合效率高,玻纖損傷、降解最小的均相BMC模塑料。

傳動系統(tǒng)由電機、減速機和齒輪組成、根據(jù)捏合機型號配套電機。在傳動過程中,可由電機同步轉(zhuǎn)速,經(jīng)彈性聯(lián)軸器至減速機后,由輸出裝置傳動快漿,使其達到規(guī)定的轉(zhuǎn)速,也可由變頻器進行調(diào)速。

按配方稱取樹脂及助劑。將干粉料(除穩(wěn)定劑和著色劑)加入高速混合機內(nèi)。先慢速擋捏合2分鐘,再將穩(wěn)定劑和著色劑與部分增塑劑配成漿料,最好經(jīng)過研磨后加入混合機內(nèi),蓋好蓋子后,在1500rpm/min轉(zhuǎn)速下,把預(yù)熱到90℃的增塑劑通過加料孔加入到混合機內(nèi),共混合10min,通過觀察窗觀察材料分散是否均勻。然后用慢速排料。

我們以恩索公司代表客戶波士膠芬德利一臺制造丁基熱熔膠產(chǎn)品2000L-160kw的捏合機為例來驗算一下:經(jīng)過以上公式我們推算可得出2000L捏合機SIGMA槳的構(gòu)型參數(shù)A大約為(計算依據(jù):一臺2000L捏合機配置55kw電機,轉(zhuǎn)速40RPM,物料粘度為500ps的成熟配置機型),計算出 =18.96,依據(jù)丁基熱熔膠粘度極限范圍 為1500ps,轉(zhuǎn)速最高速為40RPM,反推算出波士膠2000L捏合機,投料量1500KG的情況下所需功率為52kw,考慮功率損耗及投料初期因素值系數(shù),這里取2.0,計算得出所需功率大約為,104kw,再考慮到1.5倍的安全系數(shù)約為156kw,因此配置160KW的主電機的能夠滿足要求的,且達到1.5倍以上的安全系數(shù),能夠滿足高強度的生產(chǎn)工藝要求;

值,都是基于熔體輸送理論,針對丁基型熱熔膠粘度為范圍2000cps(150℃)-150000cps(200℃),由于捏合機的螺桿主要功能是輸送,一般長徑比較小,螺桿與桶壁的間隙也比較大(1mm),一般單螺桿擠出機0.220-0.394mm,根據(jù)國產(chǎn)單螺桿擠出機的一些數(shù)據(jù)統(tǒng)計,得出一個估算擠出機功率的公式 ,這里D代表螺桿直徑,k為系數(shù),n為螺桿轉(zhuǎn)速,根據(jù)目前單螺桿行業(yè)生產(chǎn)和統(tǒng)計,對系數(shù),當(dāng)D<90mm時,k取0.00354,當(dāng)D>90mm是,k取0.008,在捏合機行業(yè),因螺桿長徑比較。ㄒ话1:4-6,單螺桿擠出機1:7-25),螺桿與桶壁間隙大,擠出阻力較小,根據(jù)恩索公司在多年制造和試驗過程中推算得知,當(dāng)D>120mm時,k取0.0007(已計入1.5倍的安全系數(shù));我們將相關(guān)數(shù)據(jù)代入計算 ,考慮功率損耗,因此選用30KW的驅(qū)動功率較為安全可靠。

關(guān)于螺桿驅(qū)動功率計算與校核:螺桿功率確定計算的方法較多,譬如公式計算,取類比經(jīng)驗

BMC模塑料包含UP樹脂,礦物填充料,低收縮添加劑,引發(fā)劑,顏料,脫模劑,和短切玻纖。屬于高固態(tài)/低液態(tài)的混合{1},其高固態(tài)中不僅包含各種不同粒徑的粉體,還包括不同長度的玻纖片料。撇開成型工藝技術(shù)不說,模塑制品的性能取決于優(yōu)質(zhì)的原料,合理的配方設(shè)計,當(dāng)然也取決于這近十種組成份的充分混合和分散。BMC模塑料的制備要求是有分散良好的拌和,粉狀填料團塊徹底被打散,充分地被液態(tài)樹脂浸潤和包覆。而干態(tài)的玻纖表面更要被粘稠的糊料來浸漬,趕出玻纖界面的空氣并均勻地分散在粘稠的膏狀糊料之中。在捏合機中發(fā)生如下的物理混合:第一:液相和固相外界面的物理剪切,由結(jié)塊顆粒表面同液體直接摩擦而得到分離。第二:固相內(nèi)部的動力剪切,由粒子~粒子的接觸,使得結(jié)塊分離,并希望有一定的碾碎效應(yīng)。第三:玻纖片料被高粘度糊料擠壓、推拉、摩擦從而得到浸潤與分散。影響混合和分散的其它因素是物料攪動的程度、粒子間的引力、液體的粘度與比重和固體粒子的自然親合力等。

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