Линия по производству термопластичных эластомеров

Серия HC широко используется для производства различных термопластичных эластомеров, включая TPE-S (на основе SEBS), TPV (динамическая вулканизация), TPU и TPO.

HC65 (300–500 кг/ч) – Подходит для мелко- и среднесерийного производства.
Реальный случай: производитель медицинских трубок использует HC65 для производства ТПЭ на основе SEBS для уплотнений поршней шприцев. Благодаря конфигурации L/D=48 обеспечивается равномерная химическая стойкость и низкая остаточная деформация при сжатии.

HC75 (500–1000 кг/ч) – Лучше всего подходит для автомобильной промышленности и производства потребительских товаров.
Реальный случай: поставщик автомобильных запчастей производит автомобильные уплотнители TPV на HC75 при 600 об/мин, L/D=56. Стабильная производительность достигает 780 кг/ч при постоянной степени сшивки и чистоте поверхности.

HC95 (1000–1500 кг/ч) – Предназначен для крупносерийного промышленного производства, а также оболочек проводов и кабелей.
Реальный случай: производитель кабелей использует HC95 для производства безгалогенового огнестойкого ТПУ для кабелей зарядных станций электромобилей. При 600 об/мин, L/D=64, достигается производительность 1350 кг/ч при количестве геля менее 0,5%.

Высокое соотношение L/D (48–64)– Лучшее компаундирование и удаление летучих веществ
Большая длина шнека позволяет использовать больше месильных блоков, улучшая дисперсию наполнителей (например, технического углерода, антипиренов) и обеспечивая эффективное удаление летучих веществ. При производстве ТПВ расширенный L/D обеспечивает полную вулканизацию без подгорания.

Максимальная скорость винта 600 об/мин – Высокий сдвиг и гибкость на выходе
В отличие от низкоскоростных линий (300–400 об/мин), 600 об/мин обеспечивает как высокопроизводительное объемное компаундирование, так и бережное смешивание термочувствительных материалов (например, ТПЭ со слабым запахом для использования внутри помещений). Крутящий момент остается стабильным даже на максимальной скорости.

Масштабируемый вывод – Соответствует вашим потребностям
HC65: 300–500 кг/ч → Идеально подходит для НИОКР и масштабирования производства.
HC75: 500–1000 кг/ч → Рабочая лошадка для средних заводов.
HC95: 1000–1500 кг/ч → Снижает стоимость за кг для заказов большого объема.

Энергия-эффективная коробка передач и модульная конструкция
Все модели оснащены высокомоментной коробкой передач с масляным охлаждением, рассчитанной на срок службы более 100 000 часов. Модульные секции ствола (4D/6D) могут быть переконфигурированы для различных составов ТПЭ (например, добавление боковых питателей для наполнителей или узлов впрыска жидкости для пластификаторов).

Каждая экструзионная линия ТПЭ проходит строгий контроль качества– как во время производства, так и после установки. Наши стандартные процедуры включают в себя:

А. Контроль качества в процессе производства (во время экструзии)
Контроль давления и температуры расплава (каждая зона цилиндра) – обеспечивает стабильность вязкости.
Корреляция скорости винта и крутящего момента – определяется ПЛК в реальном времени. Отклонения >2% вызывают тревогу.
Уровень вакуума удаления летучих веществ – поддерживается на уровне от -0,08 до -0,09 МПа для удаления влаги/запаха.

Б. Тестирование конечного продукта (за партию)
Индекс текучести расплава (MFI) – испытан при 190°C/2,16 кг или 230°C/5 кг согласно ASTM D1238.
Механические свойства – предел прочности на растяжение (ASTM D412), удлинение при разрыве, прочность на разрыв.
Компенсационная деформация (23°C/72 ч, 70°C/24 ч) – критически важна для автомобильных уплотнителей.
Стойкость к истиранию и твердость (по Шору A/D) – согласно DIN 53516 и ASTM D2240.
Подсчет геля/рыбьего глаза – оптический контроль для ТПЭ пленочного качества.

С. Заводские приемочные испытания (перед отправкой)
Мы используем вашу фактическую формулу ТПЭ и работаем непрерывно в течение 4 часов при 600 об/мин. Строка проходит приемку, если:
Колебание выпуска ≤ ±3%
Отсутствие скачков температуры плавления (превышающих заданное значение на >10°C)
Равномерный размер гранул (2–3 мм), без изменения цвета

Реальный случай: Во время заводских приемочных испытаний линии HC75, предназначенной для Польши, мы использовали TPV, наполненный 30% тальком. Заказчик отметил стабильную производительность в 820 кг/ч при удельном потреблении энергии на 6,2% ниже по сравнению с существующей линией.

В1: Для моего продукта TPE мне следует выбрать L/D=48 или L/D=64?
L/D=48 – Подходит для большинства TPE-S и TPU без наполнителей или с ≤20% наполнителя. Более быстрая уборка, более короткое время пребывания.
L/D=64 – Рекомендуется для TPV (требует динамической вулканизации), высоконаполненного TPE (>40% минерала/антипирена) или когда вам нужны два вентиляционных отверстия для глубокого удаления летучих веществ.

В2: Может ли HC65 развивать скорость 500 кг/ч при 600 об/мин?
Да, но только для очень сыпучего ТПЭ (MFI >30 г/10 мин) в сочетании с оптимизированной конструкцией шнека. Для стандартных соединений SEBS (MFI 5–15) фактическая производительность составляет 350–420 кг/ч. Данные в таблице являются эталонными диапазонами – перед покупкой мы предоставим моделирование винтовых элементов.

В3: Как очистить линию при переходе с черного ТПЭ на белый ТПЭ?
Модульный ствол обеспечивает легкое открытие. Для L/D=48–64 мы рекомендуем двухэтапный метод очистки:
Запустите PP или HDPE при 600 об/мин в течение 15 минут → удаляет большую часть остатков.
Запустите коммерческий продувочный состав (например, Dynapurge) при 400 об/мин в течение 10 минут.
Типичное время смены цвета: 45–60 минут на HC75.

В4: Каково потребление энергии на кг продукта?
Реальные данные от TPE-S, производящего HC95 (1100 кг/ч, 600 об/мин):
Общая установленная мощность ≈ 315 кВт (главный двигатель + нагреватели + вакуум). Потребление энергии ≈ 0,28–0,32 кВтч/кг. Это на 12–15% ниже, чем у традиционных линий на 400 об/мин, благодаря лучшему использованию крутящего момента.

В5: Предоставляете ли вы линии меньшего размера для пилотных испытаний?
Хотя HC65 является нашей самой маленькой серийной моделью, мы можем предложить линии лабораторного масштаба (например, HC35, производительность ~20 кг/ч). Однако для прямого масштабирования производства HC65 является идеальной линией «малого производства» – многие научно-исследовательские центры используют ее для подготовки рыночных образцов.

В6: Как избежать термической деградации ТПЭ из-за длительного времени пребывания при L/D=64?
Вы правы, что заметили это. Более длинный L/D означает более длительное время пребывания, но в реальной конструкции мы контролируем риск термической деградации с помощью трех аспектов:
Оптимизация конфигурации шнека – В конфигурациях L/D=64 мы уменьшаем долю чистых месильных блоков и увеличиваем количество транспортирующих элементов, поэтому фактическое время пребывания в высокотемпературных зонах всего на 8–12 секунд больше, чем L/D=48 (измерено на HC75 при 600 об/мин).
Зональный контроль температуры – уменьшающийся или изотермический профиль от зоны подачи к матрице, а не непрерывный нагрев. Например, при производстве ТПВ зона охлаждения устанавливается сразу после зоны вулканизации (на 15–20°С ниже предыдущей зоны).
Эффект высокоскоростного разбавления – При 600 об/мин тонкий слой материала быстро обновляется, что приводит к меньшему фактическому тепловому воздействию, чем низкоскоростные конфигурации с длительным временем пребывания.
Реальный случай: американский заказчик использует HC95 (L/D=64) для производства стойкого к старению TPE-S, требующего сохранения прочности на растяжение >90% после теплового старения при температуре 190°C/72 ч. Мы провели испытания при 600 об/мин, и окончательное удержание достигло 94% без видимой деградации.

В7: Диапазоны производительности (например, 500–1000 кг/ч для HC75) имеют широкий диапазон. Если я хочу работать в долгосрочной перспективе на низком уровне (500 кг/ч), повлияет ли это на качество продукции или срок службы оборудования?
Вовсе нет. Наши эталонные диапазоны выходных данных представляют собой безопасное рабочее окно, основанное на различных формулировках и сложности обработки – они не являются обязательными требованиями полной нагрузки.
Влияние на качество: При 500 кг/ч коэффициент заполнения уменьшается (примерно на 50–60% вместо 70–80%), но, регулируя скорость вращения шнека (например, с 600 об/мин до 350–400 об/мин), можно поддерживать ту же удельную работу сдвига и температуру расплава. На практике многие производители компаундов используют линии HC75 для производства высоковязкого ТПУ (плохой текучести) с фактической производительностью всего 450–550 кг/ч, а прочность продукта на разрыв и внешний вид экструзии по-прежнему приемлемы.
Влияние на срок службы оборудования: работа при низкой нагрузке фактически снижает износ коробки передач, подшипников и цилиндров. Расчетный срок службы нашей коробки передач составляет 100 000 часов при 80% номинального крутящего момента. Длительная работа при крутящем моменте 50% может продлить реальный срок службы до более чем 150 000 часов.
Рекомендация: Если вы уверены, что сможете работать в течение длительного времени со скоростью 500 кг/ч, мы можем настроить линию с более тонким шлицем винта и меньшим главным двигателем (сниженным с 250 кВт до 185 кВт) перед отправкой, что еще больше сэкономит первоначальные инвестиции и потребление энергии.