Классификация экструдеров

Машиностроительными предприятиями выпускаются различные модели экструдеров. Классификация экструдеров наиболее часто производится по характеру рабочего органа, в качестве которого могут быть червяк (шнек), диск, поршень или их комбинация.

Необходимо отметить, что основным конструктивно-технологическим показателем экструдеров является диаметр червяка, который определяет производительность, потребляемую мощность и др. Рекомендуемый ряд диаметров червяков (D) следующий: 20, 25, 32, 45, 63, 125, 160, 200, 250, 320, 400 мм.

Длину червяка принято характеризовать отношением L/D, где L – длина винтовой нарезки червяка. Необходимая длина определяется длительностью протекания того процесса, который определяет сущность данного вида обработки. Для машин по переработке пластмасс рекомендуемые значения L/D следующие: 15, 20, 25, 30, 35.

По числу червяков в цилиндре экструзионные машины делятся на

- одночервячные

- многочервячные (в основном – двухчервячные) машины используют при переработке порошкообразных материалов, а также композиций на их основе. Эффективно применение таких машин в процессах смешения и дегазации.

По числу комплектов «цилиндр-червяк» машины делятся на

- одностадийные

- двухстадийные

Двухстадийные машины применяются, когда одновременное осуществление нескольких процессов с обеспечением оптимальных условий для каждого из них в одном цилиндре оказывается затруднительным при сохранении высокой производительности машины.

По режиму работы различают машины, работающие в режимах

- непрерывном (стационарном)

- периодическом (циклическом)

В циклическом режиме работают пластикаторы - дозаторы прессов, литьевых и экструзионно - выдувных машин; на этих машинах реализуются циклические методы формования изделий. Все прочие машины (за редким исключением) работают в непрерывном режиме.

В зависимости от скорости вращения червяка экструдеры делятся на:

- нормальные (скорость до 150 об/мин);

- высокие (скорость от 150 об/мин)

В зависимости от конструкции цилиндра и рабочего органа различают экструдеры с вакуумным отсосом и без отсоса.

По способу поддержания и регулирования температуры в цилиндре различают машины с паровым, масляным обогревом (переработка эластомеров); с электрическим обогревом (омическим или индукционным); а также с водяным и воздушным охлаждением. При переработке термопластов чаще всего используется электрообогрев, охлаждение водяное и воздушное.

По типу привода могут быть выделены машины – с электродвигателями постоянного тока, оснащенные различными схемами регулирования и стабилизацией частоты вращения; с электродвигателями переменного тока с частотными преобразователями.

Технологические линии на базе экструдеров могут разделятся на следующие: агрегаты для гранулирования; агрегаты для производства профильных изделий; агрегаты для производства пленок; агрегаты для производства выдувных изделий; линии для производства листов и лент; агрегаты для производства труб; линии для нанесения изоляции на кабели и провода.

Конструктивные признаки включают в себя следующие показатели:

компоновка узлов машины, наиболее часто встречающаяся вариант представлен на рис. 68. Основное требование к компоновке – это удобство обслуживания при эксплуатации. Машинист экструдера во время работы чаще всего имеет дело с бункером – это периодическая загрузка материала, проверка непрерывности подачи материала в цилиндр. Удобно эти работы выполнять, если бункер расположен на высоте до 1,8 м. Обслуживание формующей головки, её монтаж/демонтаж, контроль качества поверхности экструдата, смена фильтрующих сеток также постоянная задача оператора. Выполнять эти работы удобно, если головка расположена на высоте до 1,2 м;

удобство демонтажа узлов при ремонте, т.е. важен легкий доступ к основным узлам экструдера.

По способу поддержания и регулирования температуры в цилиндреразличают машины с паровым, масляным обогревом (переработка эластомеров); с электрическим обогревом (омическим или индукционным); а также с водяным и воздушным охлаждением. При переработке термопластов чаще всего используется электрообогрев, охлаждение водяное и воздушное.

По типу приводамогут быть выделены машины –с электродвигателями постоянного тока, оснащенные различными схемами регулирования и стабилизацией частоты вращения; с электродвигателями переменного тока с частотными преобразователями.

Основные параметры пластицирующих одночервячных экструдеров, регламентированные ГОСТ 14773–83 приведены в следующей таблице.

Примечание. ЧП 2-9012, ЧП 2-9015, ЧП 2-12512 – двухчервячные, остальные экструдеры, указанные в таблице – одночервячные.