橡膠擠出機

橡膠擠出機

橡膠工業的基本設備
橡膠擠出機,是橡膠工業的一種基本設備,是影響産品質量的關鍵設備之一,在輪胎和橡膠制品的生産過程中起着非常重要的作用[1]。國外橡膠擠出機的發展經曆了柱塞式擠出機、螺杆型熱喂料擠出機、普通冷喂料擠出機、主副螺紋冷喂料擠出機、冷喂料排氣擠出機、銷釘冷喂料擠出機、複合擠出機等階段。
    中文名:橡膠擠出機 外文名: 用途: 屬于:是橡膠工業的一種基本設備 國家:英格蘭 起源:18世紀

發展曆程

從20世紀50年代起,我國一些橡膠機械生産廠家如常州市鋒金寶橡塑機械有限公司相繼開發出了熱喂料擠出機,并廣泛應用于輪胎、膠管、塑料等行業。

我國對銷釘冷喂料擠出技術的開發始于1984年,至今已有二十多年的曆史。該技術在曆經對螺紋結構、螺紋參數、銷釘配置方式與數量、溫控及喂料方式等方面的不斷改進和完善後,終于被國際認可。銷釘式冷喂料擠出機已成為擠出機市場的主導産品。

由于在斜交輪胎和子午線輪胎的生産中,胎面、胎側及三角膠等部件的生産,大都采用膠料複合擠出技術,因此,國内外二複合、三複合或四複合銷釘式冷喂料擠出機也就應運而生。

我國的複合擠出技術已日趨成熟,複合擠出機的設計制造水平達到了國際先進水平,不僅能提供各種組合形式的複合擠出機,還能向國外著名的輪胎公司出口。

桂林橡膠工業新技術開發實業總公司是國内唯一能設計制造四複合銷釘式冷喂料擠出機的企業,也是國際上少數幾個能夠設計制造四複合銷釘式冷喂料擠出機的企業之一,該企業為法國米其林公司開發的四複合銷釘式冷喂料擠出機獲得了用戶的好評。

國外現狀

歐美等發達國家主要以冷喂料擠出機為主,MCT擠出機已經進入推廣階段。至20世紀90年代末。全球已有數百台MCT擠出機投入使用,僅在北美就有100多台用于輪胎的熱翻和冷翻。

據介紹,目前最先進的橡膠擠出機是德國A—z公司設計的由MCTD一90、MCTD一150、MCTD一200組成的三複合擠出機,其特點是體積小,節能20%,在北美地區用于翻胎作業。

盡管MCT和MCTD擠出技術在開發商的宣傳中介紹了許多優點,但并不是所有的MCT擠出機都是成功的。國内曾引進過MCT95/50/50三複合設備,計劃用于力車胎胎面的擠出,但由于塑化不均等問題而宣告失敗。根據德國Troester公司的意見,這種設計是不成功的。

國内現狀

随着冷喂料擠出機的出現和廣泛應用,熱喂料擠出機的應用範圍正逐步縮小。橡膠擠出機由熱喂料向冷喂料發展,冷喂料銷釘式擠出機已成為發展主流。

銷釘式擠出機已較多地在我國橡膠工業中應用,涉及輪胎胎面、子午線輪胎胎側、胎圈膠、各種膠管及内襯層膠片等。所用機台進口、國産都有,螺杆直徑為85~250mm,長徑比為12~16。銷釘式冷喂料擠出機由于具有優于熱喂料擠出機和普通冷喂料擠出機的許多優勢。

近十多年來在我國橡膠工業生産中得到廣泛應用,用途不斷擴大。國内早期引進的銷釘式冷喂料擠出機主要用于子午線輪胎胎面膠擠出和膠管生産中的膠芯和包膠生産工藝。半鋼、全鋼子午線輪胎胎面大多數都采用銷釘式冷喂料擠出機生産。在斜交輪胎生産工藝以及其它橡膠制品生産工藝中,許多生産廠家都采用了銷釘式冷喂料擠出機。

在橡膠工業生産中,傳統的生産工藝是擠出機作為成型擠出工藝設備,銷釘式冷喂料擠出機由于擠出量大、塑化效果好而已經普遍用于鋼絲、纖維簾線壓延機及氣密層膠片壓延機的供膠。最近幾年,銷釘式冷喂料擠出機也推廣用于濾膠,并得到了用戶的好評。

銷釘式冷喂料内複合擠出機也已廣泛應用在子午線輪胎生産中,成為子午線輪胎生産的關鍵設備,雖然一些企業在生産中仍然采用機外複合擠出工藝,但随着新技術、新工藝的改進和更新,以及市場經濟的發展,舊的生産工藝及裝備必将被淘汰,内複合擠出機是複合生産工藝的必然發展方向。

然而,在我國橡膠工業生産企業中,熱喂料擠出機仍占有很大的比例。據不完全統計使用開煉機供膠的熱喂料擠出生産工藝在國内占70%左右,我國很多老的橡膠生産企業使用的是2O世紀5O年代的擠出設備,工藝和設備落後。

有些企業認為老的擠出設備有其一定的優勢,如開煉機煉膠分散性好,可操作性好,操作人員熟練等,但銷釘式冷喂料擠出機的優勢大于熱喂料擠出機。銷釘式冷喂料擠出機代表了橡膠

擠出機的發展方向,具有很大的發展潛力。由此可見,我國橡膠生産企業中擠出工藝的技術改造,進一步推廣使用銷釘式冷喂料擠出機還有很大的空間。

螺杆擠出機螺紋元件的齧合區具有較大的速度梯度,因此在齧合區有利于物料的充分混合。雙螺杆、“一”字型三螺杆、三角形三螺杆和四螺杆擠出機的齧合區個數分别為1、2、3、4個,由于齧合區個數的增加,物料混合能力也逐漸增強。

三角形三螺杆和四螺杆擠出機具有特殊的結構——中心區。中心區的物料形成環流,環流的存在促進了中心區物料的混合,增加了物料在中心區的混合時間。

經過分析,物料不會滞留于中心區。雙螺杆、“一”字型三螺杆、三角形三螺杆和四螺杆擠出機的流量、回流量、回流系數以及平均剪切速率依次逐漸增大,從理論上驗證了多螺杆擠出機在物料輸運能力以及物料混合能力等方面均具有較佳的生産能力,多螺杆擠出機更适合聚合物的加工。

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