Kuminsekoituskone: Laitteet, jotka ratkaisevat erän laadun ennen kuin pääset muottiin
Jos valmistat kumitiivisteitä, O-renkaita, jalkineiden pohjallisia, letkuja tai sekoituksia ekstruusiota varten, valmis osa harvoin epäonnistuu puristuksen tai muotin vuoksi. Se epäonnistuu, koska kumisekoituskone toimitti epäjohdonmukaista seosta. Putoava vetolujuus, ajautuva puristussarja, pintavirtausjäljet ja piilohuokoisuus ovat kaikki jäljet sekoitushuoneeseen.
Kumisekoituskone suorittaa kolme tehtävää yhdessä syklissä. Se sisältää täyteaineita, aktivaattoreita ja pehmennysaineita polymeeriin; se levittää ne tasaisesti; ja se pehmittää massan prosessoitavaksi materiaaliksi. Kone ohjaa leikkausvoimaa, lämpötilaa ja sekoitusaikaa, jotka yhdessä määrittävät dispersion laadun, palamisturvallisuuden ja erästä toiseen sakeuden.
Käytännön tuotannon vertailukohta hyvin sekoitetulle seokselle on Mooney-viskositeettiero ±5 yksikköä erien välillä ja dispersioluokitus 4 tai enemmän 10 pisteen vakioasteikolla. Jos sekoittimesi ei pysty pitämään näitä lukuja, mikään alavirran puristin, suulakepuristin tai kovetusjärjestelmä ei kompensoi sitä.
Vaivauskone tai avomylly: mikä kuminsekoituskone kuuluu jokaiseen prosessivaiheeseen?
Ensimmäinen ostopäätös koskee konetyyppiä. Suurin osa kumitehtaista tarvitsee sekä paineistetun vaivaimen että kaksitelaisen sekoitusmyllyn, koska ne käsittelevät saman prosessin eri vaiheita sen sijaan, että kilpailisivat samasta työstä.
Painesekoitin: ensisijainen sekoituskone
Painesekoitin on masterbatch-tuotannon työhevonen. Kumi ja ainesosat ladataan suljettuun kammioon, ja roottoripari vaivaa materiaalia pneumaattisen mäntäpaineen alaisena. Mukana oleva rakenne kontrolloi pölyä, stabiloi lämpötilaa ja luo suuren leikkausvoiman, joka tarvitaan polymeeriketjujen hajottamiseen ja hiilimustan tai valkoisen täyteaineen hajottamiseen. Kaksisiipiset roottorit ovat yleinen valinta yleisille kumituotteille; nelisiipiset roottorit muuttavat leikkausprofiilia ja lyhentävät monien yhdisteiden kiertoaikaa.
Painesekoitin kumin valmistukseen Tämä suljettu kone tarjoaa korkean leikkausvoiman, joka tarvitaan täyteaineiden hajottamiseen ja polymeeriketjujen hajottamiseen. Se stabiloi lämpötilaa ja hallitsee pölyä, mikä tekee siitä välttämättömän tasaisen perusseoksen tuottamiseksi ennen kaksitelamyllyä. Näytä tuote → Kaksitelainen sekoitusmylly: viimeistely ja parantava lisäys
Kaksitelainen sekoitusmylly hoitaa toisen vaiheen. Seosta puristetaan kahden vastakkain pyörivän telan välissä ja leikataan toistuvasti, taitetaan ja sekoitetaan alemmassa lämpötilassa. Tässä lisätään rikkiä ja kiihdyttimiä, koska näiden ainesosien on pysyttävä palamiskynnyksensä alapuolella, kunnes yhdiste saavuttaa muotin tai suulakepuristimen. Tehdas valmistaa myös yhtenäisen levyn, joka syöttää alavirran laitteita, kuten suulakepuristimen tai kylmäsyötön esiformerin.
Kaksitelainen sekoitusmylly lopulliseen seoslevyyn Perusseoksen jälkeen tähän myllyyn lisätään rikkiä ja kiihdyttimiä kontrolloiduissa olosuhteissa paahtumisen estämiseksi. Se tuottaa yhtenäisen levyn alavirran ekstruudereille ja sen tekniset tiedot vaikuttavat suoraan lopulliseen laatuun. Näytä tuote → | Ominaisuus | Paineistettu vaivauskone | Kaksitelainen sekoitusmylly |
|---|---|---|
| Sekoituskammio | Suljettu ja paineistettu | Avorullia, tunnelmallinen |
| Prosessin päärooli | Masterbatch-sekoitus | Hoitava lisäys ja päällystys |
| Pölyn ja savun hallinta | Hyvä | Kohtalainen |
| Tulostusmuoto | Tyhjennä erä | Arkki tai nauha |
| Tyypillinen koko | 10-110 litran kammio | Rullan halkaisija 16-26 tuumaa |
| Nipin vaara | Matala | korkea; vaatii jarrut ja suojat |
Kuusi eritelmää, jotka ratkaisevat, sopiiko kumisekoitin sinulle
Kaksi konetta voivat näyttää samanlaisilta esitteessä ja silti toimia eri tavalla tehtaallasi. Vertaa näitä kuutta eritelmää yksityiskohtaisesti ennen tilauksen allekirjoittamista.
| Erittely | Mihin se vaikuttaa | Käytännöllinen valikoima |
|---|---|---|
| Kammion tilavuus | Erän koko ja suorituskyky | 10-55 L useimmille tehtaille |
| Täyttökerroin | Dispersio, lämpötilan nousu, sykliaika | 0,70–0,85 |
| Roottorin nopeus | Leikkausnopeus ja sekoitustehokkuus | 30-60 rpm |
| Moottorin teho | Vääntömomentti runsaasti täyteaineita sisältäville tai jäykille yhdisteille | 40–90 kW per 55 litran kammio |
| Ram paine | Täyteaineen lisääminen ja tiivistäminen | 0,4-0,8 MPa |
| Jäähdytysjärjestelmä | Scorch-turvallisuus ja sykliaika | Vesijäähdytteinen takki plus ydinjäähdytys |
Keskustele todellisesta yhdisteestäsi toimittajan kanssa. Jos käsittelet korkeaviskoosisia yhdisteitä, kuten NBR:ää yli 60 Shore A, tai käytät raskasta hiilimustakuormitusta, valitse tehoalueen yläpäässä oleva moottori ja varmista, että jäähdytyskanavat on mitoitettu jatkuvaa vuorotyötä varten.
Miksi kaksi tehdasta samalla kumisekoittimella saavat erilaisia tuloksia
Kaksi tehdasta voi käyttää samaa sekoituskonemallia ja silti tuottaa erilaatuisia yhdisteitä. Ero johtuu prosessin kurinalaisuudesta: täyttökerroin, poistolämpötila, sekoitusjärjestys ja punnitustarkkuus. Nämä neljä tekijää selittävät useimmat normaalituotannossa havaitut sekoitusvirheet.
| Ongelma | Tyypillinen syy | Käytännöllinen korjaus |
|---|---|---|
| Paahtava (esikovettu) | Purkauslämpötila liian korkea tai jakso liian pitkä | Vähennä roottorin nopeutta; alempi jäähdytysveden lämpötila; lyhentää kiertoa |
| Huono hajonta | Matala fill factor, low ram pressure, short mixing time | Lisää erän painoa; nosta paininpainetta; pidennä sekoitusaikaa |
| Kiinni roottoreihin | Korkea lämpötila, alhainen täyttökerroin, tietyt polymeerilaadut | Pudota erän lämpötila; säädä täyttökerroin arvoon 0,75–0,80; lisää irrotusainetta |
| Eristä toiseen vaihtelu | Manuaalinen punnitusvirhe, lämpötilapoikkeama | Käytä automaattista pienkemiallista annostelua; kalibroi lämpötila-anturit |
Punnitustarkkuus on perusta. 1-2 gramman virhe kovetusaineessa voi muuttaa vulkanointinopeutta niin paljon, että koko erä muuttuu romuksi. Tehtaat, jotka edelleen luottavat manuaaliseen vaa'an punnitsemiseen, voivat poistaa tämän riskin automaattisella punnitus- ja syöttölinjalla. the sekoittimen ylävirran laitteet tämän sivuston artikkeli selittää tyypillisen asettelun.
Yhdistä kumisekoituskone tuotevalikoimaasi, ei vain esitteeseen
Oikea sekoituspaketti riippuu valmistamistasi tuotteista. Näin sekoituslaitteet valitaan tyypillisesti neljään yleiseen kumituoteluokkaan.
EVA- ja kumipohjat
Kenkäpohjatehtaissa käytetään vaivauskonetta, joka valmistaa perusseoksen tiukasti kontrolloidussa lämpötilassa, minkä jälkeen käytetään avointa myllyä materiaalin irroittamiseksi muovausta varten. EVA-yhdisteet vaativat kapeaa lämpötilaikkunaa, koska silloitus- ja vaahtoutumisreaktiot ovat herkkiä lämpöhistorialle. Tässä sovelluksessa lämpötilan säätö on tärkeämpää kuin roottorin nopeus.
O-renkaat ja tiivisteet
O-renkaiden ja tiivisteiden valmistus vaatii hienojakoista täyteainedispersiota, koska dispergoitumattomat agglomeraatit muuttuvat vuotoreiteiksi muovatussa tuotteessa. Käytä vaivauskonetta, jonka täyttökerroin on lähellä 0,80, pidä mäntäpaine korkeammassa päässä ja syötä sitten erä kylmäsyöttöiseen tarkkuusesiformeriin, joka säilyttää mittatarkkuuden jokaisessa aihiossa.
Letkut ja suulakepuristetut profiilit
Suulakepuristetuissa tuotteissa saastumisen hallinta on etusijalla. A kuumasyöttöinen kumisuodatin Vaivauskoneen alavirtaan sijoitettu se poistaa epäpuhtaudet ja parantaa materiaalin puhtautta ennen kuin seos menee ekstruuderin ruuviin.
Suuri volyymituotanto
Laitosten, jotka tuottavat vähintään 10 000 osaa vuorossa, tulisi yhdistää vaivauskone eräjäähdytysyksikköön ja automaattiseen syöttöjärjestelmään. Tämä estää sekoitinta odottamasta manuaalista käsittelyä ja pitää jatkuvan jäähdytetyn, pinotun seoksen virtauksen valmiina seuraavaa vaihetta varten.
Mittaus- ja syöttösekoittimien alkupään laitteet Tämä järjestelmä automatisoi raaka-aineiden varastoinnin, punnituksen ja syöttämisen suoraan sisäiseen sekoittimeen. Se varmistaa jatkuvan, pölyohjatun toiminnan suuria tuotantomääriä varten ja vähentää manuaalista käsittelyä. Näytä tuote → Huolto ja turvallisuus: mikä kuluu kumisekoittimessa
Kumin sekoituslaitteet toimivat hankaavalla hiilimustalla, hienolla sinkkioksidilla ja suurella vääntömomentilla joka vuorossa. Käytössä ei ole kysymys jos vaan milloin. Suunniteltu huoltoaikataulu pitää laadun vakaana ja pidentää koneen käyttöikää.
- Roottorit ja kammion seinä: roottorin kärjen ja kammion seinämän välinen välys kasvaa kulumisen myötä. Tarkista se rakotulkilla kuuden kuukauden välein. Liiallinen välys aiheuttaa huonon dispersion ja pidempiä sekoitusjaksoja.
- Pöly pysäyttää: nämä tiivisteet estävät jauheen karkaamisen roottorin akseleita pitkin. Vaihda ne ennen kuin näkyvää vuotoa ilmenee, koska vuotaneet ainesosat muuttavat seossuhdetta.
- Voitelu: käytä koneenvalmistajan ilmoittamaa öljylaatua vaihteistossa ja laakereissa. Toisen laadun korvaaminen voi säästää rahaa paperissa, mutta kuluminen maksaa enemmän.
- Jäähdytysjärjestelmä: kalkkikerrostumat vähentävät lämmönsiirtoa. Jos poistolämpötila nousee viikkojen aikana, tarkista jäähdytyskanavat hilseilyn varalta, ennen kuin syytät prosessiasetuksia.
- Turvalaitteet: Jokaisella avoimella tehtaalla on oltava hätäpysäytyspalkki ja jarru, joka pysäyttää telat määrätyssä ajassa. Paineistetuissa vaivauskoneissa tulee olla suppilon lukitus ja hydraulinen varoventtiili, joka vapauttaa paineen välittömästi.
Usein kysyttyjä kysymyksiä kumisekoituskoneista
Mitä eroa on paineistetulla vaivauskoneella ja avoimella sekoitusmyllyllä?
Painesekoitin on suljettu sisäinen sekoitin, joka suorittaa päätyön täyteaineiden sisällyttämisessä ja dispergoinnissa polymeeriin. Avosekoitin on esillä oleva kaksitelakone, jota käytetään kovetteiden lisäämiseen alhaisemmassa lämpötilassa ja seoksen muodostamiseen levyksi. Ne toimivat parina tyypillisessä yhdistelylinjassa.
Kuinka määritän vaivauskoneen eräkoon?
Erän paino on yhtä suuri kuin kammion tilavuus kerrottuna täyttökertoimella ja yhdisteen tiheydellä. 55 litran vaivauskoneelle, jonka täyttökerroin on 0,75 ja seostiheys 1,15 g/cm³, erän paino on noin 47 kg. Tarkista tietyn yhdisteesi tiheys, koska runsaasti täyteaineita sisältävät materiaalit painavat enemmän litraa kohti.
Mikä on kumisekoittimen normaali täyttökerroin?
Useimmat vaivauskonesovellukset toimivat 0,70 - 0,85. Suuremmat arvot parantavat suorituskykyä, mutta nostavat lämpötilaa ja vääntömomenttia. EVA ja pehmeät yhdisteet voivat olla lähellä 0,80 - 0,85; jäykät, erittäin kovat yhdisteet saattavat joutua pysymään lähempänä 0,70:aa moottorin ylikuormituksen välttämiseksi.
Kuinka estän paahtamisen sekoituksen aikana?
Pidä poistolämpötila yhdistelmäsi polttolämpötilan alapuolella, käytä kaksivaiheista sekoitusprosessia kovetteiden lisäämiseen viileässä myllyssä ja varmista, että jäähdytysvesikanavat ovat puhtaat ja tuloveden lämpötila pysyy alle 30 °C.
Voinko käyttää yhtä sekoituskonetta eri kumeille, kuten silikonille ja EVA:lle?
Kyllä, mutta sinun on vaihdettava kunkin materiaalin roottorin nopeutta, lämpötilaprofiilia ja sekoitusaikaa. Silikoni voi ristikontaminoida muita yhdisteitä, joten varaa kone silikonille tai suorita perusteelliset puhdistusjaksot puhdistusaineella materiaalin vaihtojen välillä.
Mitkä ylävirran laitteet parantavat sekoitusprosessia?
Automaattiset pienkemikaaliannostelujärjestelmät, hiilimustan punnitusjärjestelmät ja yläpuoliset syöttökuljettimet vähentävät manuaalista virhettä ja lyhentävät lastausaikaa. Näitä laitteita kutsutaan yhteisesti sekoittimen ylävirran laitteiksi, ja ne ovat tehokkain tapa stabiloida erien välinen sakeus kumisekoituslinjassa.
