Khi nhu cầu của ngành công nghiệp nhựa về hiệu quả xử lý và khả năng thích ứng vật liệu tiếp tục tăng, Thùng ốc vít hình nón , như một thiết bị dẻo hóa sáng tạo, đã dần trở thành thiết bị cốt lõi cho nhiều công nghệ xử lý nhựa với lợi thế thiết kế và hiệu suất độc đáo của nó.
1. Đặc điểm kỹ thuật của thùng ốc vít hình nón
Sự khác biệt chính giữa thùng ốc vít hình nón và thùng vít song song truyền thống là đường kính vít giảm dần từ đầu thức ăn đến đầu xả, tạo thành một cấu trúc hình nón. Thiết kế này mang lại hai lợi thế cốt lõi: thứ nhất, khối lượng giữa vít và thùng được nén dần, giúp tăng cường hiệu quả cắt và trộn của vật liệu; Thứ hai, bề mặt hình nón của vít làm tăng diện tích tiếp xúc với vật liệu, cung cấp đầu ra mô -men xoắn cao hơn ở cùng tốc độ. Do đó, thùng ốc vít hình nón đặc biệt phù hợp để xử lý độ nhớt cao, nhạy cảm với nhiệt và nhựa đầy.
2. Các loại quy trình áp dụng và khả năng thích ứng kỹ thuật
Đúc phun
Trong quá trình ép phun, thùng ốc vít hình nón đạt được hóa dẻo nhanh và đo chính xác thông qua tỷ lệ nén tối ưu (thường là 2,0: 1 đến 2,5: 1). Đối với các vật liệu được lấp đầy cao (tốc độ làm đầy có thể đạt hơn 50%) có chứa sợi thủy tinh, sợi carbon hoặc bột khoáng (như canxi cacbonat), ốc vít hình nón có thể làm giảm hiệu quả các vấn đề phá vỡ sợi và phân phối chất độn không đồng đều. Ví dụ, trong việc sản xuất các bộ phận ô tô, hiệu quả xử lý của vật liệu PA66 30%GF có thể được cải thiện khoảng 15%.
Phun ra
Đối với các quá trình đùn như cấu hình PVC và chất đàn hồi TPE đòi hỏi áp suất tan chảy ổn định, các đặc tính nén dần của vít hình nón có thể tránh bị gãy xương. Đặc biệt trong việc sản xuất các ống PVC cứng nhắc, độ chính xác kiểm soát nhiệt độ có thể đạt đến ± 1 ° C, làm giảm đáng kể nguy cơ phân hủy vật liệu. Dữ liệu thử nghiệm cho thấy sau khi sử dụng vít hình nón, điểm làm mềm Vicat của các sản phẩm PVC tăng khoảng 3-5 ° C.
Đúc
Trong quá trình đúc thổi của các sản phẩm rỗng lớn (như thùng hóa chất 200L), các đặc tính mô -men xoắn cao của vít hình nón có thể đảm bảo sự dẻo hóa đầy đủ các vật liệu trọng lượng phân tử cao như HDPE. So với thiết bị truyền thống, mức tiêu thụ năng lượng có thể giảm 8-12%, trong khi độ đồng nhất tan chảy được tăng lên hơn 98%, loại bỏ hiệu quả khiếm khuyết độ dày thành không đồng đều của sản phẩm.
Xử lý nhựa nhiệt
Đối với các vật liệu làm nhiệt như nhựa phenolic và nhựa epoxy, khả năng dẻo nhiệt độ thấp của vít hình nón có thể kiểm soát chính xác quá trình phản ứng. Thông qua hệ thống kiểm soát nhiệt độ được phân đoạn (phần cho ăn ≤80, phần dẻo hóa ≤120), nó không chỉ có thể đảm bảo sự pha trộn đầy đủ của vật liệu, mà còn tránh tắc nghẽn thiết bị do liên kết ngang sớm.
Xử lý vật liệu đặc biệt
Trong các lĩnh vực mới nổi như nhựa có thể phân hủy sinh học (như PLA/PBAT) và các polyme dẫn điện (như vật liệu tổng hợp PP/CNT), các đặc tính cắt thấp của vít hình nón có thể làm giảm sự suy giảm chuỗi phân tử. Lấy xử lý PLA làm ví dụ, phạm vi dao động của chỉ số dòng chảy (MFI) giảm từ ± 3G/10 phút xuống ± 1g/10 phút và tính ổn định của các tính chất cơ học của sản phẩm được cải thiện đáng kể.
3. Phân tích trường hợp điển hình
Khi một công ty hóa chất quốc tế sử dụng thùng ốc vít hình nón để sản xuất hợp kim PC/ABS, nó đã giảm thành công dư lượng vật liệu từ 2,3% thiết bị truyền thống xuống 0,8% bằng cách tối ưu hóa độ côn vít (30 °) và tỷ lệ khung hình (18: 1), tiết kiệm hơn 200.000 đô la Mỹ chi phí hàng năm. Đồng thời, do sự cải thiện hiệu quả dẻo hóa, chu kỳ đúc đã được rút ngắn 12%và công suất sản xuất trung bình hàng ngày tăng 1,2 tấn.
4. Xu hướng phát triển công nghệ
Với sự xuất hiện của các thiết kế sáng tạo như ốc vít hình nón đôi và ốc vít được phủ nano, thùng ốc vít hình nón đang tiến tới tích hợp đa chức năng. Các sản phẩm HybridCon Series mới được ra mắt bởi một nhà sản xuất thiết bị Đức đã đạt được xử lý chéo từ các polyme tinh thể lỏng LCP đến các chất đàn hồi nhiệt dẻo TPU trên cùng một thiết bị thông qua thiết kế phân đoạn vít kết hợp và tốc độ sử dụng thiết bị đã tăng hơn 40%.