Kompakter Zwillingschraubenausdrüser fördert die Materialforschung im Labor

Im sich rasch entwickelnden Bereich der Materialwissenschaften werden die Effizienz und Präzision der Laborforschung direkt durch Für die Verarbeitung und Modifikation von Polymeren ist die Extrusion ein wichtiger Faktor. Ein hochleistungsfähiger, gut konzipierter Laborextruder dient als Dieser Artikel untersucht die Eigenschaften und Fähigkeiten einer bemerkenswerten 20mm- Die neue Technologie wird durch die Entwicklung von Modulen, hochentwickelten Techniken und robusten Funktionalität die Wissenschaftler bei der Erforschung der materiellen Möglichkeiten befähigen.

Kompakt und doch leistungsstark: Designphilosophie des 20mm-Extruders

Der 20 mm-ko-rotative Zwillingschraub-Extruder erbt die Konstruktionsprinzipien seines größeren 26 mm-Gegenstücks, während Das System bietet eine kompaktere Ausstattung, ideal für räumlich begrenzte Labore. Moduläres "Clamshell"-Fassendesign. Jeder Fassenabschnitt ist 4D (80 mm) lang, mit Standard Konfigurationen von 32 L/D bis 52 L/D sowie Optionen für individuelle Längen für spezifische Forschungsarbeiten Das System bietet zwei Antriebsleistungen: 5,5 kW und 11 kW für verschiedene Verarbeitungsverfahren. die Intensität.

Moduläres Design und flexible Konfiguration: Die Kunst der Schraub- und Fassensysteme

1. Ausgeklügelte Schraubensystemarchitektur

Als "Herz" des Extruders beeinflusst die Schraubkonstruktion die Materialmischung, Plastifizierung und Dieser 20 mm große Extruder verfügt über ein modulares Schraubensystem, das aus einzelnen Elementen zusammengesetzt ist, die miteinander verbunden sind. Die unabhängigen Knetblöcke bieten mehrere Winkeloptionen, so dass Forscher haben die Optimierung der Schraubenkonfiguration basierend auf den Eigenschaften des Polymers und der Verarbeitung Diese hohe Anpassung ermöglicht eine präzise Verarbeitung und ein effizientes Mischen.

Die Schraubelemente sind aus hochwertigem Werkzeugstahl mit Durchgehärtung gefertigt. Die Verlängerung der Lebensdauer, deren Härte etwas niedriger ist als die der Fass-Liner, und die zwischen der Haltbarkeit der Bauteile und der Langlebigkeit des Fasslaufs.

2. Benutzerfreundliches Clamshell-Fass-Design

Das Design des Muschelschalenfassers stellt eine bedeutende Innovation dar, da es eine mittelspaltende Konfiguration aufweist, Diese Anordnung vereinfacht die Schraube erheblich. Bei der Reinigung, dem Austausch und der Wartung der Fassbinde können die Forscher während des Betriebs direkt die Schmelze beobachten. Fluss- und Polymerverbindungsmerkmale, die wertvolle visuelle Rückmeldungen für die Prozessoptimierung liefern.

Der obere Lauf ist genau ausbalanciert und erfordert eine minimale Kraft, um sich zu öffnen, und verhindert dabei versehentliche Schließung, um die Sicherheit des Bedieners zu gewährleisten.

3. Präzise Temperaturkontrolle und effiziente Kühlung

Jede Fasszone verfügt über Wasserkühlung und elektrische Heizung für eine präzise Temperatur Das Wasserkühlsystem arbeitet durch komplizierte interne Kanäle innerhalb der Fassmodule. Die Kombination von Hochleistungs- Heizung und effiziente Wasserkühlung ermöglichen eine schnelle Temperaturanpassung bei veränderten Verarbeitungsbedingungen, die Entwicklungszeit des Prozesses erheblich verkürzen.

Hochleistungsvariante: Der Maxi20Compounder

Für Anwendungen mit höherem Durchsatz und Drehmoment bietet die Variante Maxi20Compounder eine Antriebsleistung von 11 kW Der Hauptvorteil liegt in der Konstruktion des Drehmomentgetriebes mit zusätzlichen Das System beinhaltet eine Zwangsschmierung, die durch eine externe Getriebepumpe und durch eine Großplattenwärmetauscher, der Stabilität und Zuverlässigkeit unter schweren Belastungen gewährleistet.

Umfassende nachgelagerte Systeme und Hilfskomponenten

1- Vielseitige Druck- und Entlastungssysteme

Die Standardkonfiguration umfaßt eine zweigliedrige Matrize, die auf einem Scharnierflansch montiert und mit Das Laufende verfügt über einen leicht abnehmbaren Bildschirmwechsler, der sowohl Bildschirm als auch Bildschirmlos unterstützt Die neue Strang-Die-Konstruktion minimiert das innere Volumen für eine einfachere Reinigung, besonders geeignet bei häufigen Farbwechseln oder bei der Produktion in kleinen Chargen.

Für die Integration in die nachgelagerte Ausrüstung (z. B. Kühlrollen) kann ein Adapter mit C-Klammern die Flanz-montierte Strangdose.

2. Flexible Seitenaufnahmeoptionen

Optionale Ein- oder Zweischrauben-Seitenzuführungen können direkt an den Seiten des Laufmoduls befestigt werden. Der Extruder bietet mehrere vorgeplugte Seitenzufuhrmodule für eine optimale Flexibilität der Fütterungsposition. Die Seitenfütterungen verwenden 20 mm Zwillingschrauben mit einem L/D-Verhältnis von 7 und variabler Geschwindigkeit Antriebe, mit standardmäßig wassergekühlten Fässern.

3Zuverlässiges Hauptzufütterungssystem

Das Standard-Zuführungssystem besteht aus einem volumetrischen Hopper aus Edelstahl mit einer Schraube und einem Rührarm Die zwei Schrauben sind optional. Die Schraube wird von einem 0,3 kW Wechselstrom mit variabler Frequenz angetrieben. Getriebemotor mit digitaler Drehzahlregelung, im Steuerfach untergebracht.

4Optimiertes Lüftungssystem

Die 32 L/D-Konfiguration umfasst eine Standardventilzone, während 40 L/D und längere Modelle zwei Ventilzonen haben (eines für die Vakuumventilation und eines für die atmosphärische Ventilation). Das System besteht aus einem Edelstahlventilationsgehäuse mit Aussichtsfenster, Vakuumregelventil und Druck Das Gehäuse ist mit zwei großen Vakuumfiltern und einem eine Vakuumpumpe des Schiebertyps, die im unteren Schrank installiert ist.

Sicherheit und Kontrolle: umfassende Prozessüberwachung

1. Robuster Überlastschutz

Alle 20mm-Zwei-Schrauben-Extruder sind mit einem 5,5 kW-Antriebsmotor mit Drehmomentbegrenzer ausgestattet. Drehmomentbegrenzer löst sofort die Motorkopplung ab, während die Sensoren den Motor stoppen, mit Warnlichtern Anzeige einer Schraubüberlastung.

2Präzisionssensoren und intelligente Steuerungen

Die Schraubenspitze beherbergt 300 Bar Druck- und Schmelztemperatur-Sensoren. andere Fassmodul mit Daten, die auf den digitalen Temperaturindikatoren des Bedienfelds angezeigt werden (vier für 32 L/D) Modelle, fünf für 40 L/D).

Das Bedienfeld umfasst digitale Drehzahlanzeiger (für Haupt- und Zuführschrauben) mit Auf- und Abstellknöpfen, plus eine digitale Drehmomentanzeige (Prozentsatz des maximalen Drehmoments anzeigt).

3. Umfassende Warnindikatoren

Das Warnlichtsystem zeigt deutlich: Schraubenspitzendruck, niedriger Kühlwasserdruck, offene Muschel Überlastung des Laufs, des Motors, des Drehmomentbegrenzers, der Zuführung und Nichterreichung der eingestellten Temperaturen aufgrund beschädigte Heizelemente.

4. Unabhängige PID-Temperaturregelung

Der untere Schrank beherbergt ein eigenes Bedienfeld mit unabhängigen digitalen PID-Self-Tuning-Controllern (ein pro Diese umfassen ausfallsichere Funktionen, die das Starten des Extruders verhindern, bis die die Temperaturen erreicht werden und der Betrieb automatisch eingestellt wird, wenn die Temperaturen unter die vorgegebenen Grenzwerte fallen.

Materialoptionen und Leistungsverbesserungen

1. Verschleiß- und Korrosionsbeständige Materialauswahl

Standard-Extruder verfügen über Schraubwellen mit hohem Drehmoment, mit mehreren Materialoptionen für spezialisierte Anwendungen

• Schrauben/Fass-Liner mit hoher Verschleißfestigkeit:CPM9V- und CPM10V-Stähle (Crucible, USA) für Verbindungen, die abrasive Füllstoffe wie Keramikpulver enthalten.
• Schrauben mit moderater Korrosionsbeständigkeit:SUS440C rostfreier Stahl für PVC und ähnliche Harze
• Schrauben/Fass-Verschlüsse mit extremer Korrosionsbeständigkeit:M390 Stahl (Deutschland) für Fluorpolymere und stark ätzende Kunststoffe mit überragender Härte und Verschleißfähigkeit Im Vergleich zu herkömmlichen Inconel-Legierungen.

2. Maxi20 Kompounder Leistungsvorteile

Der 11kW-Antriebsmotor des Maxi20Compounder ermöglicht Schraubgeschwindigkeiten von bis zu 1200 U/min. Kraftölschmierung über Getriebepumpe und großen Plattenwärmetauscher, speziell für hohe Durchsatzleistung ausgelegt Anwendung.

Produktionskapazitäts-Benchmarks

Die folgende Tabelle enthält Durchsatzdaten für das LTE20-40-Modell (40 L/D, 5,5 kW Motor, 800 U/min), wenn Verarbeitung verschiedener Polymere:

*Anmerkung: Sternenpolymere können besondere Verarbeitungsbedingungen oder Zusatzstoffe erfordern.

Schlussfolgerung

Der 20 mm-ko-rotative zweischraubende Extruder, mit seinem anspruchsvollen Design, hoher Modularität, flexibler Die Anwendungsmöglichkeiten für die Konfiguration und die robuste Leistungsfähigkeit stellen eine ideale Lösung für die Laborforschung dar. Die Forschungsergebnisse werden in den folgenden Bereichen untersucht: eine stabile, zuverlässige und effiziente Verarbeitungsplattform zur Förderung von Innovationen in der Materialwissenschaft.