Инженерное оборудование для смешивания и модификации пластмасс

Серия CJWH широко используется в следующих линиях компаундирования:

Пластики, армированные стекловолокном/углеродным волокном
Случай: Немецкий поставщик автомобилей первого уровня использует CJWH75 для производства PA66, армированного 30% GF, для крышек двигателей. При соотношении L/D 44:1 и скорости вращения шнека 750 об/мин они достигли стабильной производительности 850 кг/ч при противодавлении и сохранении длины волокна более 85%.

Огнезащитные соединения
Случай: Южнокорейский производитель электронных материалов применил CJWH65 для производства безгалогенных огнестойких смесей ПК/АБС. Более длинный L/D 48:1 позволяет пяти зонам боковой подачи точно добавлять красный фосфор и гидроксид магния, достигая UL94 V0 толщиной 1,6 мм с годовым износом шнека менее 2%.

Модификация упрочнения
Случай: Китайский переработчик отходов использовал CJWH95 для переработки отходов АБС-пластика с использованием упрочнителя POEgMAH. При 480 об/мин (низкий сдвиг во избежание деградации) и 48:1 L/D они обрабатывали со скоростью 1350 кг/ч, одновременно увеличивая ударную вязкость по Изоду с надрезом с 12 кДж/м² до 38 кДж/м².

Маточная смесь для окрашивания и приготовление наполнителя
Случай: Ближневосточный производитель мастербатчей использует CJWH75 для производства ПП, наполненного 70% карбонатом кальция. Конфигурация 36:1 L/D и высокая скорость при 900 об/мин достигли производительности 1000 кг/ч с превосходной дисперсией (мелкие частицы <50 мкм).

2.1 Высокий свободный объем и гибкость L/D
Соотношения L/D от 36 до 48 означают, что можно добавить больше боковых питателей и вентиляционных секций. Для термочувствительных конструкционных пластиков (например, ПБТ) более длинный цилиндр обеспечивает бережную герметизацию расплава и глубокое удаление летучих веществ без термической деградации. 

2.2 Широкий диапазон скоростей вращения шнека (400–900 об/мин)
Низкая скорость (400–550 об/мин): подходит для материалов, чувствительных к сдвигу, таких как ТПУ или термопластичные эластомеры.
Высокая скорость (700–900 об/мин): максимизирует дисперсию наноглин или углеродных нанотрубок.
CJWH95 достигает удельного крутящего момента 12,5 Нм/см³ при 900 об/мин, превосходя многие европейские машины того же ценового уровня.

2.3 Модульные винтовые элементы
Все модели совместимы со стандартными винтовыми элементами наружным диаметром 56 мм. Вы можете рекомбинировать месильные блоки, обратные элементы и смесительные зубья в течение 2 часов –, что является основным преимуществом для научно-исследовательских лабораторий, которые часто меняют рецептуры.

2.4 Энергоэффективность
При нагрузке 80% серия CJWH потребляет 0,12–0,18 кВтч на кг соединения (в зависимости от содержания наполнителя). Для CJWH75, работающего со скоростью 800 кг/ч, это экономит около 15% энергии по сравнению с традиционными гидравлическими двухвинтовыми конструкциями.

Мы внедряем четырехэтапный процесс контроля качества, чтобы гарантировать, что каждая машина соответствует стандартам компаундирования конструкционных пластмасс.

Этап A – Проверка компонентов
Винтовые валы: 100% магнитный контроль частиц для обнаружения микротрещин.
Вкладыши ствола: проверка твердости (HRC 58–62) и испытание на износ с использованием суспензии оксида алюминия.
Зоны нагрева/охлаждения: Тепловидение проверяет однородность температуры в пределах ±1°C.

Этап B – Испытание на холостой ход и вибрацию
Каждая собранная машина работает 2 часа со скоростью 900 об/мин без нагрузки. Датчики вибрации обеспечивают смещение ниже 1,2 мм/с (допустимый предел ISO 10816-3 класса II).

Этап C – Испытание материалов на месте (формулировка заказчика)
Мы отправляем инженеров-технологов с портативными регистраторами данных. Пример: обработка 40%-ного полипропилена, наполненного тальком, на CJWH65:
Измерьте градиент температуры расплава (разница температур от зоны 5 до матрицы <5°C)
Отбирайте образцы каждые 15 минут – проверяйте дисперсию наполнителя с помощью оптической микроскопии (цель >95% агломератов <100 мкм)
Рекордная стабильность крутящего момента в течение 4 часов – коэффициент вариации <3%

Этап D – Долгосрочная валидация
Для крупных заказов мы проводим 72-часовое непрерывное производственное испытание на номинальной мощности. Образцы отбираются каждые 4 часа и проверяются на:
Отклонение индекса текучести расплава (MFI) ≤5%
Прочность на растяжение / удлинение при разрыве (ASTM D638)
Разница в цвете (ΔE <0,5 для белой мастербатча)
Реальный результат контроля качества: CJWH95, поставленный на бразильский завод по производству автомобильных смесей, прошел 48-часовое испытание, производя 50% GF-PPS со скоростью 1420 кг/ч. Никаких поломок винтовых элементов, а 100% производственных партий соответствовали требованию ISO 178 по модулю упругости при изгибе 18,5 ГПа.

Параметры продукта:

В1: Как выбрать между CJWH65, CJWH75 и CJWH95?
A: На основе вашего целевого объема производства и доступной площади.
CJWH65 (300–800 кг/ч) – лабораторный масштаб для мелкосерийного производства; площадь 6×2 м.
CJWH75 (500–1000 кг/ч) – регулярное производство для автомобилестроения/электроники.
CJWH95 (800–1500 кг/ч) – крупносерийное компаундирование; требуется пространство 9×2,5 м.
Кроме того, если ваша формула содержит >40% стекловолокна или >30% минерального наполнителя, больший свободный объем CJWH95 снижает разрыв волокон на 10–15%.

В2: Может ли одна и та же рама вместить как 36 L/D, так и 48 L/D?
О: Да. Секции ствола штабелируются. Вы можете начать с 36 л/д, а затем модернизировать до 48 л/д, добавив две секции ствола (по 4D каждая). Многие клиенты делают это при переходе от простого наполнения к реактивной экструзии (например, удлинение цепи для переработанного ПЭТ).

В3: Как часто необходимо ремонтировать винты?
A: Для обычных стеклонаполненных компаундов (≤30% GF) следует ожидать заметного износа резьбы после 4000–5000 часов работы. Для высокоабразивных наполнителей (керамика, углеродное волокно) мы рекомендуем проводить проверку каждые 2000 часов. В нашей серии CJWH используются биметаллические стволы (сплав Ni-Cr-B толщиной 2,5 мм), которые обычно служат дольше, чем винтовые элементы.

В4: Каков максимально допустимый крутящий момент при 900 об/мин?
А:
CJWH65: 1350 Нм
CJWH75: 2200 Нм
CJWH95: 3800 Нм
Эти значения предназначены для непрерывной безопасной эксплуатации. Приводной двигатель имеет класс защиты IP54 и оснащен принудительным воздушным охлаждением.

В5: Можете ли вы предоставить конфигурации шнеков для реактивной экструзии (например, прививки PLA)?
О: Абсолютно. Для реактивной модификации мы рекомендуем 48 L/D с более длинными секциями транспортировки, двумя наборами из 45° месильных блоков и портом впрыска жидкости для мономеров и пероксидов. Мы поставили такую конфигурацию в лабораторию биопластиков в Нидерландах – они достигли 92% эффективности прививки PLA с привитым малеиновым ангидридом.

В6: Как серия CJWH обрабатывает высокотемпературные конструкционные пластики (например, ПЭЭК, 400°C)?
A: Стандартная конфигурация нагревается до 350°C. Для ПЭЭК или ПЭИ (450°C) мы предлагаем высокотемпературную модернизацию: винтовые валы из инконеля, керамические нагреватели и загрузочную горловину с водяным охлаждением. CJWH65 с этой модернизацией в настоящее время производит 30% CF-PEEK для аэрокосмических компонентов со скоростью 120 кг/ч.