With the rapid advancement of global industrialization, the demand for high-performance materials in automotive, electrical and electronic, બાંધકામ, medical and other fields is increasing day by day. Engineering plastics, as a key high-performance material, have gradually replaced traditional metal materials and general plastics in many core application scenarios due to their excellent mechanical properties, ગરમી પ્રતિકાર, કાટ પ્રતિકાર, dimensional stability and processability. Twin-screw extrusion technology is the core processing technology of engineering plastic compounds, and the performance of extrusion equipment directly determines the quality, production efficiency and application effect of engineering plastic products.
We are committed to providing professional twin-screw extrusion solutions for engineering plastics processing, relying on our independently developed and manufactured HTS series extruders with high-torque gearboxes, which are specially designed for the processing characteristics and application needs of engineering plastics. This article will comprehensively elaborate on the performance characteristics, classification, processing difficulties of engineering plastics, the core role of twin-screw extrusion technology in engineering plastics processing, the advantages of our HTS series extruders and their targeted adaptation to engineering plastics, as well as the specific application fields, processing techniques and common problems and solutions. By supplementing detailed technical parameters, processing details and industry application cases, the article will be enriched to 3000-4000 words, providing comprehensive and professional reference for engineering plastics processing enterprises, technicians and relevant practitioners.
1. Overview of Engineering Plastics Industry and Core Performance Characteristics
1.1 Current Situation and Development Trend of Engineering Plastics Industry
Engineering plastics refer to a class of plastic materials that can be used as structural materials and bear mechanical loads in a wide temperature range. Compared with general plastics (such as polyethylene PE, polypropylene PP, polyvinyl chloride PVC), engineering plastics have more excellent comprehensive performance, and can meet the harsh use requirements in industrial production and high-end product manufacturing. In recent years, driven by the upgrading of downstream industries such as automotive lightweight, electrical and electronic intelligence, and medical device high-endization, the global engineering plastics market has shown a steady and rapid growth trend.
According to relevant industry data, the global engineering plastics market size has exceeded 100 અબજ યુએસ ડોલર, and it is expected to maintain a compound annual growth rate of 7%-10% in the next five years. તેમની વચ્ચે, Asia-Pacific is the world’s largest engineering plastics production and consumption market, કરતાં વધુ માટે એકાઉન્ટિંગ 55% of the global market share, mainly due to the rapid development of automotive, electrical and electronic industries in China, India and other countries, as well as the continuous improvement of industrial supporting capacity and technological innovation level. ચીન, as the world’s largest engineering plastics consumer and producer, has a huge market demand, and the annual output and consumption are growing at a double-digit rate, especially in the fields of new energy vehicles, 5G communications, અને તબીબી ઉપકરણો, the demand for high-performance engineering plastics is showing an explosive growth trend.
The development trend of the engineering plastics industry is mainly reflected in five aspects: પ્રથમ, high performance and functionalization. With the continuous improvement of use requirements in downstream fields, engineering plastics are developing towards higher heat resistance, higher strength, better wear resistance and special functions (જેમ કે જ્યોત મંદતા, એન્ટિસ્ટેટિક, એન્ટીબેક્ટેરિયલ, radiation resistance), to adapt to the harsh working environment of high temperature, high pressure, corrosion and radiation; બીજું, lightweight and integration. In the automotive, aerospace and other fields, in order to achieve energy saving and emission reduction goals, engineering plastics are increasingly used to replace metal materials, and the integration of product design is becoming higher and higher, which can reduce the number of parts, simplify the production process and reduce costs; ત્રીજું, environmental protection and recyclability. With the strengthening of global environmental protection policies and the improvement of environmental protection awareness, the development and application of recyclable engineering plastics, biodegradable engineering plastics and environmentally friendly processing technologies have become the focus of the industry, reducing environmental pollution caused by plastic waste; fourth, intelligence and precision of processing equipment. Engineering plastics have high processing difficulty and strict quality requirements, which put forward higher requirements on processing equipment. Intelligent, precise and efficient twin-screw extruders and automatic production lines have become the mainstream of the industry, realizing real-time monitoring, automatic parameter adjustment and predictive maintenance of the processing process; fifth, diversification of application fields. Engineering plastics are gradually expanding from traditional automotive, electrical and electronic fields to new energy, તબીબી, aerospace, construction and other emerging fields, opening up new market space.
આ પૃષ્ઠભૂમિ સામે, twin-screw extrusion technology, as the core processing technology of engineering plastic compounds, has become the key to improving the competitiveness of engineering plastics enterprises. એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક વધુ ગરમ થવા અને હાઇડ્રોલિટીક ડિગ્રેડેશન માટે સંવેદનશીલ હોય છે, અને પ્રક્રિયા તાપમાન પર ઉચ્ચ આવશ્યકતાઓ ધરાવે છે, કાતર બળ, નિવાસ સમય અને તાપમાન નિયંત્રણ ચોકસાઇ. અમારા એચટીએસ શ્રેણીના એક્સ્ટ્રુડર્સ ખાસ કરીને એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકની પ્રોસેસિંગ લાક્ષણિકતાઓ માટે બનાવવામાં આવ્યા છે, ઉચ્ચ ટોર્ક સાથે, ઊંચી ઝડપ, ચોક્કસ તાપમાન નિયંત્રણ અને ઉત્કૃષ્ટ વિક્ષેપ, જે એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકની પ્રોસેસિંગ મુશ્કેલીઓને અસરકારક રીતે હલ કરી શકે છે અને સાહસોને ઉચ્ચ ગુણવત્તા પ્રાપ્ત કરવામાં મદદ કરી શકે છે, કાર્યક્ષમ અને સ્થિર ઉત્પાદન.
1.2 એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકની મુખ્ય કામગીરી લાક્ષણિકતાઓ
સામાન્ય પ્લાસ્ટિક અને મેટલ સામગ્રી સાથે સરખામણી, એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકમાં અનન્ય વ્યાપક પ્રદર્શન હોય છે, જે વિવિધ ઔદ્યોગિક ક્ષેત્રોમાં તેમની વ્યાપક એપ્લિકેશન નક્કી કરે છે. એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકની મુખ્ય કામગીરીની લાક્ષણિકતાઓ મુખ્યત્વે નીચેના પાંચ પાસાઓમાં પ્રતિબિંબિત થાય છે, જે તેમની પ્રોસેસિંગ ટેક્નોલોજી અને સાધનો માટે વિશેષ જરૂરિયાતો પણ આગળ મૂકે છે:
1.2.1 ઉત્તમ ગરમી પ્રતિકાર અને ઠંડા પ્રતિકાર
એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકમાં વિશાળ તાપમાન અનુકૂલન શ્રેણી હોય છે, જે સારી યાંત્રિક ગુણધર્મો જાળવી શકે છે (તાકાત, કઠોરતા, કઠિનતા) ઉચ્ચ અને નીચા તાપમાન બંને વાતાવરણમાં. Compared with general plastics, જે સામાન્ય રીતે 80-120℃ પર તેમની યાંત્રિક ગુણધર્મો ગુમાવે છે, મોટાભાગના એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક 100-250℃ પર સ્થિર રીતે કામ કરી શકે છે, અને કેટલાક ખાસ એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક (જેમ કે PEEK, પીઆઈ) 300 ℃ ઉપરના તાપમાને પણ કામ કરી શકે છે. તે જ સમયે, એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકમાં પણ સારી ઠંડી પ્રતિકાર હોય છે, જે નીચા તાપમાને સારી કઠિનતા જાળવી શકે છે (-40 ℃ નીચે), અને બરડ અસ્થિભંગ માટે સરળ નથી. This performance makes engineering plastics suitable for use in harsh temperature environments, such as automotive engine parts (ઉચ્ચ તાપમાન) and outdoor electrical equipment (low temperature).
The excellent heat resistance of engineering plastics is mainly due to their special molecular structure (such as aromatic rings, heterocyclic rings) and strong intermolecular forces, which makes them not easy to melt and decompose at high temperatures. જોકે, this also brings certain difficulties to processing: higher processing temperature is required to make them melt and plasticize, and precise temperature control is needed to avoid thermal decomposition.
1.2.2 Good Corrosion Resistance and Durability
Engineering plastics have excellent chemical stability and corrosion resistance, and are not easy to be corroded by acids, alkalis, salts, કાર્બનિક દ્રાવક અને અન્ય રસાયણો. મેટલ સામગ્રી સાથે સરખામણી, જે કાટ અને કાટ માટે સરળ છે, કઠોર રાસાયણિક વાતાવરણમાં એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકની સેવા જીવન લાંબી હોય છે. ઉદાહરણ તરીકે, પોલિમાઇડ (પી.એ) એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક મોટાભાગના કાર્બનિક દ્રાવકો અને નબળા એસિડ અને આલ્કલી માટે પ્રતિરોધક છે; પોલીકાર્બોનેટ (પીસી) એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક બિન-ઓક્સિડાઇઝિંગ એસિડ અને ક્ષાર દ્વારા કાટ માટે પ્રતિરોધક છે; પોલિફેનીલીન સલ્ફાઇડ (પીપીએસ) એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક મજબૂત ઓક્સિડાઇઝિંગ એસિડ સિવાય લગભગ તમામ રસાયણો દ્વારા કાટ માટે પ્રતિરોધક છે.
વધુમાં, એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકમાં હવામાનનો સારો પ્રતિકાર અને વૃદ્ધત્વ પ્રતિકાર હોય છે, અને સૂર્યપ્રકાશની ક્રિયા હેઠળ અધોગતિ અને વય માટે સરળ નથી, વરસાદ, ઓક્સિજન અને અન્ય પર્યાવરણીય પરિબળો, જે આઉટડોર અને કઠોર વાતાવરણમાં તેમના લાંબા ગાળાના સ્થિર ઉપયોગની ખાતરી કરે છે. આ કામગીરી ઇજનેરી પ્લાસ્ટિકને રાસાયણિક સાધનોમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે, આઉટડોર ઇલેક્ટ્રિકલ સાધનો, ઓટોમોટિવ બાહ્ય ભાગો અને અન્ય ક્ષેત્રો.
1.2.3 સરળ પ્રક્રિયા અને ઉચ્ચ ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતા
મેટલ સામગ્રી સાથે સરખામણી, એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકમાં સરળ પ્રક્રિયાના ફાયદા છે, સરળ ઉત્પાદન પ્રક્રિયા અને ઉચ્ચ ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતા. ધાતુની સામગ્રીને સામાન્ય રીતે જટિલ પ્રક્રિયા પ્રક્રિયાઓની જરૂર હોય છે જેમ કે ફોર્જિંગ, કાસ્ટિંગ, મશીનિંગ, જે ઉચ્ચ ઊર્જા વપરાશ ધરાવે છે, ઓછી કાર્યક્ષમતા અને ઊંચી કિંમત; જ્યારે એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકને એક્સટ્રુઝન દ્વારા પ્રક્રિયા કરી શકાય છે, ઈન્જેક્શન મોલ્ડિંગ, બ્લો મોલ્ડિંગ અને અન્ય પદ્ધતિઓ, જે મોટા પાયે ઉત્પાદન કરી શકે છે, ઉત્પાદન પ્રક્રિયાને સરળ બનાવવી, ઊર્જા વપરાશ અને ઉત્પાદન ખર્ચમાં ઘટાડો. ઉદાહરણ તરીકે, ઈન્જેક્શન મોલ્ડિંગ દ્વારા એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક ઓટોમોટિવ પાર્ટનું પ્રોસેસિંગ સાયકલ માત્ર થોડીક સેકન્ડથી દસ સેકન્ડની છે, while the processing cycle of the same metal part may take several hours to several days.
જોકે, engineering plastics also have certain processing difficulties: they are sensitive to overheating and hydrolytic degradation, and are easy to decompose if the processing temperature is too high or the residence time is too long; at the same time, some engineering plastics (such as PA) ઉચ્ચ પાણી શોષણ છે, which affects the processing effect and product quality. તેથી, it is necessary to use professional processing equipment and scientific processing techniques to ensure the processing quality.
1.2.4 Excellent Dimensional Stability and Electrical Insulation
Engineering plastics have good dimensional stability, and the shrinkage rate is small (usually 0.3%-1.5%) during processing and use, જે ઉત્પાદનોની પરિમાણીય ચોકસાઈને સુનિશ્ચિત કરી શકે છે અને વિરૂપતાને ટાળી શકે છે. આ કામગીરી ખાસ કરીને ઉચ્ચ-ચોકસાઇવાળા ભાગો માટે મહત્વપૂર્ણ છે, જેમ કે ઇલેક્ટ્રિકલ કનેક્ટર્સ, ઓટોમોટિવ ચોકસાઇ ઘટકો, તબીબી ઉપકરણો, વગેરે. એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકની સારી પરિમાણીય સ્થિરતા મુખ્યત્વે તેમની ઉચ્ચ સ્ફટિકીયતાને કારણે છે, ઓછું પાણી શોષણ (PA જેવી કેટલીક જાતો સિવાય) and strong intermolecular forces.
વધુમાં, મોટાભાગના એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકમાં ઉત્તમ ઇલેક્ટ્રિકલ ઇન્સ્યુલેશન પ્રદર્શન હોય છે, જે વિશાળ તાપમાન શ્રેણી અને આવર્તન શ્રેણીમાં સારી ઇન્સ્યુલેશન કામગીરી જાળવી શકે છે, અને વીજળી અને ચાપ ચલાવવા માટે સરળ નથી. આનાથી ઇજનેરી પ્લાસ્ટિકનો વ્યાપકપણે વિદ્યુત અને ઇલેક્ટ્રોનિક ક્ષેત્રોમાં ઉપયોગ થાય છે, જેમ કે વાયરિંગ બોર્ડ, કેબલ સંબંધો, કનેક્ટર્સ, રિલે, મોટર અને અન્ય વિદ્યુત ઘટકો.
1.2.5 હલકો વજન અને ઉચ્ચ વિશિષ્ટ શક્તિ, ઉત્કૃષ્ટ વસ્ત્રો પ્રતિકાર
Engineering plastics have the characteristics of light weight (density is 1/3-1/5 of metal materials) and high specific strength (strength per unit weight is equivalent to or even higher than that of metal materials). ઉદાહરણ તરીકે, the specific strength of glass fiber reinforced polyamide (PA66+GF30) is higher than that of ordinary carbon steel, which can effectively reduce the weight of products while ensuring the mechanical performance. This performance is particularly important in the automotive, aerospace and other fields that pursue lightweight and energy saving, which can reduce fuel consumption and carbon emissions.
તે જ સમયે, engineering plastics also have outstanding wear resistance and friction resistance, and the friction coefficient is small, which can be used in the production of wear-resistant parts (જેમ કે ગિયર્સ, બેરિંગ્સ, sliding blocks) વધારાના લુબ્રિકેશન વિના અથવા ઓછા લુબ્રિકેશન સાથે, ઉત્પાદનોની જાળવણી ખર્ચમાં ઘટાડો. ઉદાહરણ તરીકે, પોલીઓક્સિમિથિલિન (પીઓએમ) એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકમાં ઉત્તમ વસ્ત્રો પ્રતિકાર હોય છે અને તે તરીકે ઓળખાય છે “પ્લાસ્ટિક સ્ટીલ”, જે ઓટોમોટિવ ગિયર્સના ઉત્પાદનમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે, ઇલેક્ટ્રિકલ ઘટકો અને અન્ય વસ્ત્રો-પ્રતિરોધક ભાગો.
1.3 એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકનું સામાન્ય વર્ગીકરણ
એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકને તેમના રાસાયણિક બંધારણ અનુસાર વિવિધ પ્રકારોમાં વિભાજિત કરી શકાય છે, પ્રદર્શન સ્તર અને એપ્લિકેશન ક્ષેત્ર. સામાન્ય વર્ગીકરણ પદ્ધતિઓ નીચે મુજબ છે, જે વિવિધ એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકની પ્રોસેસિંગ લાક્ષણિકતાઓ અને એપ્લિકેશનના દૃશ્યોને વધુ સારી રીતે સમજવામાં મદદ કરે છે, અને યોગ્ય એક્સટ્રુઝન સાધનો અને પ્રક્રિયા તકનીકો પસંદ કરો:
1.3.1 પ્રદર્શન સ્તર દ્વારા વર્ગીકરણ
પ્રદર્શન સ્તર અનુસાર, એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકને સામાન્ય એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક અને ખાસ એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકમાં વિભાજિત કરી શકાય છે.
- જનરલ એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક: તેઓ સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતા એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક છે, પ્રમાણમાં પરિપક્વ ઉત્પાદન ટેકનોલોજી સાથે, મધ્યમ કિંમત અને સારા વ્યાપક પ્રદર્શન. મુખ્ય જાતોમાં પોલિમાઇડનો સમાવેશ થાય છે (પી.એ), પોલીકાર્બોનેટ (પીસી), પોલીઓક્સિમિથિલિન (પીઓએમ), પોલિઇથિલિન ટેરેફ્થાલેટ (પીઈટી), પોલીબ્યુટીલીન ટેરેફથાલેટ (પીબીટી), વગેરે. સામાન્ય એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે ઓટોમોટિવમાં થાય છે, electrical and electronic, ઘરેલું ઉપકરણો અને અન્ય ક્ષેત્રો, જેમ કે ઓટોમોટિવ ભાગો, ઇલેક્ટ્રિકલ કનેક્ટર્સ, હોમ એપ્લાયન્સ શેલ્સ, વગેરે.
- ખાસ એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક: તેમની પાસે વધુ ઉત્તમ પ્રદર્શન છે (જેમ કે ઉચ્ચ ગરમી પ્રતિકાર, કાટ પ્રતિકાર, યાંત્રિક ગુણધર્મો) સામાન્ય એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક કરતાં, પરંતુ ઉત્પાદન તકનીક જટિલ છે અને કિંમત ઊંચી છે. મુખ્ય જાતોમાં પોલિફેનીલીન સલ્ફાઇડનો સમાવેશ થાય છે (પીપીએસ), પોલિથર ઈથર કેટોન (ડોકિયું), પોલિમાઇડ (પીઆઈ), પોલિસલ્ફોન (PSU), પોલિએથર્સલ્ફોન (PES), વગેરે. Special engineering plastics are mainly used in high-end fields such as aerospace, તબીબી ઉપકરણો, new energy, and chemical equipment, such as aerospace components, medical implants, high-temperature resistant electrical components, વગેરે.
1.3.2 Classification by Chemical Structure
According to the chemical structure of the molecular chain, engineering plastics can be divided into polyamide (પી.એ), પોલીકાર્બોનેટ (પીસી), પોલીઓક્સિમિથિલિન (પીઓએમ), polyester (પીઈટી, પીબીટી), પોલિફેનીલીન સલ્ફાઇડ (પીપીએસ), પોલિથર ઈથર કેટોન (ડોકિયું), વગેરે. Each type of engineering plastic has its own unique performance characteristics and processing requirements:
- Polyamide (પી.એ): Also known as nylon, it has excellent mechanical strength, પ્રતિકાર પહેરો, toughness and chemical resistance, but has high water absorption, which affects the dimensional stability. Common varieties include PA6, PA66, PA11, PA12, વગેરે. It is widely used in automotive parts (ગિયર્સ, બેરિંગ્સ, intake manifolds), ઇલેક્ટ્રિકલ કનેક્ટર્સ, textile fibers, વગેરે.
- પોલીકાર્બોનેટ (પીસી): It has excellent transparency, impact strength, ગરમી પ્રતિકાર અને ઇલેક્ટ્રિકલ ઇન્સ્યુલેશન, પરંતુ નબળા વસ્ત્રો પ્રતિકાર ધરાવે છે અને તે ખંજવાળવા માટે સરળ છે. તેનો ઉપયોગ વિદ્યુત અને ઇલેક્ટ્રોનિક ક્ષેત્રોમાં વ્યાપકપણે થાય છે (વાયરિંગ બોર્ડ, લેમ્પ કવર), ઓટોમોટિવ ક્ષેત્રો (હેડલેમ્પ લેન્સ, સાધન પેનલ્સ), તબીબી ક્ષેત્રો (તબીબી કન્ટેનર), વગેરે.
- પોલીઓક્સિમિથિલિન (પીઓએમ): તે ઉત્તમ વસ્ત્રો પ્રતિકાર ધરાવે છે, ઘર્ષણ પ્રતિકાર, પરિમાણીય સ્થિરતા અને યાંત્રિક શક્તિ, અને પાણી શોષવું સરળ નથી. તરીકે ઓળખાય છે “પ્લાસ્ટિક સ્ટીલ” અને ઓટોમોટિવ ભાગોમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે (ગિયર્સ, sliding blocks), વિદ્યુત ઘટકો (સ્વિચ, બેરિંગ્સ), યાંત્રિક ભાગો, વગેરે.
- પોલિએસ્ટર (પીઈટી, પીબીટી): PET ઉત્તમ પારદર્શિતા ધરાવે છે, ગરમી પ્રતિકાર અને યાંત્રિક શક્તિ, અને મુખ્યત્વે રેસામાં વપરાય છે, ફિલ્મો, બોટલ અને અન્ય ક્ષેત્રો; PBT ઉત્તમ રાસાયણિક પ્રતિકાર ધરાવે છે, વિદ્યુત ઇન્સ્યુલેશન અને પ્રક્રિયા પ્રવાહીતા, અને વિદ્યુત અને ઇલેક્ટ્રોનિક ક્ષેત્રોમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે (કનેક્ટર્સ, રિલે), ઓટોમોટિવ ભાગો, વગેરે.
- પોલીફેનીલીન સલ્ફાઇડ (પીપીએસ): તે ઉત્તમ ગરમી પ્રતિકાર ધરાવે છે (લાંબા ગાળાના ઉપયોગ તાપમાન 200-220 ℃ સુધી), કાટ પ્રતિકાર, જ્યોત રિટાર્ડન્સી અને ઇલેક્ટ્રિકલ ઇન્સ્યુલેશન, પરંતુ નબળી કઠોરતા છે. તે ઉચ્ચ-તાપમાન પ્રતિરોધક વિદ્યુત ઘટકોમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે, ઓટોમોટિવ એન્જિન ભાગો, રાસાયણિક સાધનો, વગેરે.
- પોલિથર ઈથર કેટોન (ડોકિયું): તે ઉત્તમ વ્યાપક પ્રદર્શન ધરાવે છે, લાંબા ગાળાના ઉપયોગ તાપમાન 250-300℃ સુધી, સારી કાટ પ્રતિકાર, યાંત્રિક શક્તિ અને જૈવ સુસંગતતા. તેનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે એરોસ્પેસ જેવા ઉચ્ચ સ્તરના ક્ષેત્રોમાં થાય છે, medical implants, અને ઉચ્ચ-તાપમાન પ્રતિરોધક વિદ્યુત ઘટકો.
1.3.3 એપ્લિકેશન ક્ષેત્ર દ્વારા વર્ગીકરણ
એપ્લિકેશન ક્ષેત્ર અનુસાર, એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકને ઓટોમોટિવ-ગ્રેડ એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકમાં વિભાજિત કરી શકાય છે, ઇલેક્ટ્રિકલ-ગ્રેડ એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક, મેડિકલ-ગ્રેડ એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક, એરોસ્પેસ-ગ્રેડ એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક, વગેરે. એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકના પ્રદર્શન પર વિવિધ એપ્લિકેશન ક્ષેત્રોની વિવિધ આવશ્યકતાઓ હોય છે. ઉદાહરણ તરીકે, ઓટોમોટિવ-ગ્રેડ એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકને સારી ગરમી પ્રતિકારની જરૂર છે, અસર શક્તિ અને હવામાન પ્રતિકાર; ઇલેક્ટ્રિકલ-ગ્રેડ એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકને સારા ઇલેક્ટ્રિકલ ઇન્સ્યુલેશન અને ફ્લેમ રિટાર્ડન્સીની જરૂર હોય છે; મેડિકલ-ગ્રેડ એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકને સારી જૈવ સુસંગતતા અને વંધ્યત્વની જરૂર હોય છે; એરોસ્પેસ-ગ્રેડ એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકને સારા ઉચ્ચ-તાપમાન પ્રતિકારની જરૂર છે, ઓછું વજન અને ઉચ્ચ શક્તિ.
2. એન્જીનીયરીંગ પ્લાસ્ટિકની કોર પ્રોસેસીંગ ટેકનોલોજી: ટ્વીન-સ્ક્રુ એક્સટ્રુઝન ટેકનોલોજી
એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક પ્રોસેસિંગમાં મુખ્યત્વે એક્સટ્રઝનનો સમાવેશ થાય છે, ઈન્જેક્શન મોલ્ડિંગ, બ્લો મોલ્ડિંગ, મોલ્ડિંગ અને અન્ય પદ્ધતિઓ, જેમાંથી ટ્વીન-સ્ક્રુ એક્સટ્રુઝન ટેક્નોલોજી એ એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક સંયોજનોના ઉત્પાદન માટેની મુખ્ય તકનીક છે. (જેમ કે સંશોધિત એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક, પ્રબલિત એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક) and semi-finished products (such as pipes, શીટ્સ, fibers). Compared with single-screw extrusion technology, twin-screw extrusion technology has the advantages of strong shearing force, good mixing effect, ચોક્કસ તાપમાન નિયંત્રણ, short residence time and strong adaptability to raw materials, which can effectively solve the processing difficulties of engineering plastics (such as sensitivity to overheating and hydrolytic degradation, poor mixing effect, low processing efficiency) and ensure the quality of engineering plastic products.
2.1 Processing Difficulties of Engineering Plastics and Requirements for Extrusion Equipment
As mentioned earlier, engineering plastics have excellent comprehensive performance, but their processing difficulty is also higher than that of general plastics, mainly due to their special molecular structure and performance characteristics. એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકની મુખ્ય પ્રોસેસિંગ મુશ્કેલીઓ અને એક્સટ્રુઝન સાધનો માટેની અનુરૂપ આવશ્યકતાઓ નીચે મુજબ છે:
2.1.1 ઓવરહિટીંગ અને હાઇડ્રોલિટીક ડિગ્રેડેશન પ્રત્યે સંવેદનશીલતા
મોટાભાગના એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક (such as PA, પીબીટી, પીપીએસ) ઓવરહિટીંગ અને હાઇડ્રોલિટીક ડિગ્રેડેશન પ્રત્યે સંવેદનશીલ હોય છે. જો પ્રોસેસિંગ તાપમાન ખૂબ ઊંચું હોય અથવા એક્સટ્રુડરમાં રહેઠાણનો સમય ઘણો લાંબો હોય, એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકની મોલેક્યુલર સાંકળ તૂટી જશે, થર્મલ વિઘટનમાં પરિણમે છે, જે યાંત્રિક ગુણધર્મોને ઘટાડશે, ગરમી પ્રતિકાર અને ઉત્પાદનની અન્ય કામગીરી, અને વિકૃતિકરણનું કારણ પણ બને છે, કાર્બનીકરણ અને અન્ય ખામીઓ. વધુમાં, some engineering plastics (such as PA) ઉચ્ચ પાણી શોષણ છે, અને સામગ્રીમાં ભેજ ઉચ્ચ-તાપમાન પ્રક્રિયા પ્રક્રિયા દરમિયાન હાઇડ્રોલિટીક અધોગતિનું કારણ બનશે, ઉત્પાદનની ગુણવત્તાને અસર કરે છે.
આ એક્સટ્રુઝન સાધનો માટે બે મુખ્ય આવશ્યકતાઓને આગળ ધપાવે છે: પ્રથમ, precise temperature control capacity, which can strictly control the processing temperature within the optimal range of engineering plastics, avoid local overheating, and the temperature control precision should reach ±1℃; બીજું, short residence time, which can reduce the time that the material stays in the extruder barrel, avoid thermal decomposition and hydrolytic degradation. Twin-screw extruders have the advantages of short residence time (usually 1-5 મિનિટ) and precise temperature control, which are more suitable for engineering plastics processing than single-screw extruders (નિવાસ સમય 5-10 મિનિટ).
2.1.2 High Requirements on Mixing and Dispersing Effect
In engineering plastics processing, it is often necessary to add modifiers (such as glass fiber, કાર્બન ફાઇબર, talc, જ્યોત રેટાડન્ટ્સ, compatibilizers) to improve the performance of the product (such as reinforcing, toughening, flame retardant). ઉદાહરણ તરીકે, PA માં ગ્લાસ ફાઈબર ઉમેરવાથી તેની શક્તિ અને પરિમાણીય સ્થિરતામાં સુધારો થઈ શકે છે; PBT માં ફ્લેમ રિટાર્ડન્ટ્સ ઉમેરવાથી તેની જ્યોત રિટાર્ડન્સીમાં સુધારો થઈ શકે છે. એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક મેટ્રિક્સમાં સંશોધકોનું સમાન મિશ્રણ અને વિક્ષેપ અંતિમ ઉત્પાદનના પ્રદર્શન માટે નિર્ણાયક છે.. જો મિશ્રણ અને વિખેરવાની અસર નબળી છે, સંશોધકો ભેગા થશે, ઉત્પાદનની અસમાન કામગીરીમાં પરિણમે છે, અને ઉત્પાદનના યાંત્રિક ગુણધર્મોને પણ ઘટાડે છે.
આ માટે એક્સટ્રુઝન સાધનોમાં મજબૂત શીયરિંગ ફોર્સ અને મિશ્રણ ક્ષમતા હોવી જરૂરી છે. ટ્વીન-સ્ક્રુ એક્સ્ટ્રુડર્સ ઇન્ટરમેશિંગ કો-રોટેટિંગ અથવા કાઉન્ટર-રોટેટિંગ ટ્વીન-સ્ક્રુ સ્ટ્રક્ચર અપનાવે છે, અને સ્ક્રૂ વચ્ચેની સંબંધિત હિલચાલ મજબૂત શીયર ફોર્સ અને ગૂંથવાનું બળ પેદા કરી શકે છે, જે સંશોધકોના સમૂહને સંપૂર્ણપણે તોડી શકે છે, make the modifiers uniformly dispersed in the engineering plastic matrix, and ensure the mixing and dispersing effect. વધુમાં, the modular design of the twin-screw can freely combine different screw elements (such as conveying elements, મિશ્રણ તત્વો, shearing elements) according to the type of engineering plastic and modifier, further improving the mixing and dispersing effect.
2.1.3 High Requirements on Wear Resistance of Equipment
In the processing of reinforced engineering plastics (such as glass fiber reinforced PA, carbon fiber reinforced PPS), the added glass fiber, carbon fiber and other modifiers have high hardness, which will cause serious wear to the screw and barrel of the extruder during the extrusion process. If the screw and barrel have poor wear resistance, they will be worn quickly, resulting in reduced shearing force and mixing capacity of the extruder, affecting the product quality and reducing the service life of the equipment.
This requires the screw and barrel of the extruder to be made of high-quality wear-resistant materials and processed by advanced manufacturing technology. Our HTS series extruders adopt imported wear-resistant alloy steel for the screw and barrel, and undergo bimetallic composite treatment or laser cladding treatment, which greatly improves the wear resistance and corrosion resistance of the screw and barrel, and can adapt to the processing of reinforced engineering plastics with high hardness modifiers.
2.1.4 High Requirements on Processing Fluidity and Pressure Control
Some engineering plastics (such as PPS, ડોકિયું) have high viscosity and poor processing fluidity, જે એક્સ્ટ્રુડરને એક્સ્ટ્રુઝનની સરળ પ્રગતિ સુનિશ્ચિત કરવા માટે મજબૂત વહન ક્ષમતા અને દબાણ નિયંત્રણ ક્ષમતા હોવી જરૂરી છે. જો વહન ક્ષમતા અપૂરતી હોય અથવા દબાણ નિયંત્રણ અસ્થિર હોય, તે અસમાન ઉત્તોદન ગતિનું કારણ બનશે, અસ્થિર ઉત્પાદન કદ, અને સાધનો અવરોધ પણ.
ટ્વીન-સ્ક્રુ એક્સ્ટ્રુડરમાં મજબૂત વહન ક્ષમતા અને સ્થિર દબાણ નિયંત્રણ ક્ષમતા હોય છે. જોડિયા સ્ક્રૂને એકબીજા સાથે જોડવાથી મજબૂત પમ્પિંગ બળ પેદા થઈ શકે છે, જે ઉચ્ચ સ્નિગ્ધતા એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક સામગ્રીને અસરકારક રીતે પહોંચાડી શકે છે; at the same time, એક્સ્ટ્રુડર ઉચ્ચ-ચોકસાઇવાળા દબાણ સેન્સરથી સજ્જ છે, જે રીઅલ ટાઇમમાં એક્સટ્રુઝન પ્રેશરને મોનિટર કરી શકે છે અને એક્સટ્રુઝન પ્રેશરની સ્થિરતા અને પ્રક્રિયાની સરળ પ્રગતિને સુનિશ્ચિત કરવા માટે આપમેળે સ્ક્રુ સ્પીડ અને ફીડિંગ સ્પીડને સમાયોજિત કરી શકે છે..
2.2 એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક ટ્વીન-સ્ક્રુ એક્સટ્રુઝનનો કાર્યકારી સિદ્ધાંત અને પ્રક્રિયા પ્રવાહ
એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકની ટ્વીન-સ્ક્રુ એક્સટ્રુઝન પ્રક્રિયા એક જટિલ ભૌતિક અને રાસાયણિક પ્રક્રિયા છે, જેમાં તાપમાન જેવા બહુવિધ પરિબળોની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા સામેલ છે, દબાણ, શીયર ફોર્સ અને સમય. મુખ્ય હેતુ એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક કાચી સામગ્રી અને સંશોધકોને ઓગળવાનો અને પ્લાસ્ટિસાઇઝ કરવાનો છે, તેમને સમાન રીતે ભળી દો, અને પછી તેમને જરૂરી આકારમાં બહાર કાઢો (જેમ કે કણો, પાઈપો, શીટ્સ, fibers) ડાઇ હેડ દ્વારા. ચોક્કસ કાર્ય સિદ્ધાંત અને પ્રક્રિયા પ્રવાહ નીચે મુજબ છે:
2.2.1 કાચો માલ પ્રીટ્રીટમેન્ટ
કાચો માલ પ્રીટ્રીટમેન્ટ એ એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક એક્સટ્રુઝન પ્રોસેસિંગનો પાયો છે, જે પ્રોસેસિંગ અસર અને ઉત્પાદનની ગુણવત્તાને સીધી અસર કરે છે. એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકના કાચા માલમાં મુખ્યત્વે એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક રેઝિનનો સમાવેશ થાય છે (such as PA, પીસી, પીઓએમ), સંશોધકો (such as glass fiber, કાર્બન ફાઇબર, talc, જ્યોત રેટાડન્ટ્સ), compatibilizers, લુબ્રિકન્ટ્સ અને અન્ય ઉમેરણો. પ્રીટ્રીટમેન્ટ સ્ટેપ્સ નીચે મુજબ છે:
- સૂકવણી સારવાર: મોટાભાગના એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક (such as PA, પીબીટી, પીપીએસ) ઉચ્ચ પાણી શોષણ છે, અને કાચા માલમાં ભેજ ઉચ્ચ-તાપમાન પ્રક્રિયા દરમિયાન હાઇડ્રોલિટીક અધોગતિનું કારણ બનશે, ઉત્પાદનની ખામીઓમાં પરિણમે છે (જેમ કે પરપોટા, તિરાડો, યાંત્રિક ગુણધર્મોમાં ઘટાડો). તેથી, પ્રક્રિયા કરતા પહેલા કાચા માલને સૂકવવો આવશ્યક છે. સૂકવણી તાપમાન અને સમય એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકના પ્રકાર અનુસાર નક્કી કરવામાં આવે છે: ઉદાહરણ તરીકે, PA6 માટે 80-100℃ પર સૂકવવામાં આવે છે 4-6 કલાક, PA66 માટે 100-120℃ પર સૂકવવામાં આવે છે 6-8 કલાક, PBT માટે 120-140℃ પર સૂકવવામાં આવે છે 2-4 કલાક, PPS માટે 150-160℃ પર સૂકવવામાં આવે છે 3-5 કલાક. સૂકા કાચા માલની ભેજનું પ્રમાણ નીચે નિયંત્રિત હોવું જોઈએ 0.1%-0.2%.
- પ્રિમિક્સિંગ ટ્રીટમેન્ટ: સૂત્ર ગુણોત્તર અનુસાર, સૂકા એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક રેઝિન, મોડિફાયર અને એડિટિવ્સને પ્રિમિક્સિંગ માટે હાઇ-સ્પીડ મિક્સરમાં મૂકવામાં આવે છે. પ્રિમિક્સિંગનો હેતુ સંશોધકો અને ઉમેરણોને રેઝિન કણોની સપાટી પર સમાન રીતે વળગી રહે તેવો છે., ઉત્તોદન દરમિયાન મિશ્રણ અસરમાં સુધારો, અને સંશોધકોના સ્થાનિક સમૂહને ટાળો. મિશ્રણ ઝડપ સામાન્ય છે 800-1200 આરપીએમ, અને મિશ્રણનો સમય છે 5-10 મિનિટ. નબળી સુસંગતતાવાળા કેટલાક સંશોધકો માટે (જેમ કે ગ્લાસ ફાઈબર અને PA), સંશોધક અને રેઝિન વચ્ચે સુસંગતતા સુધારવા માટે પ્રિમિક્સિંગ દરમિયાન એક સુસંગતતા ઉમેરવી જોઈએ.
- ભૂકો અને સીવિંગ: એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક રેઝિન માટે મોટા કણોના કદ સાથે અથવા અસમાન કણોના કદવાળા મોડિફાયર (such as glass fiber), કાચા માલની એકરૂપતા સુનિશ્ચિત કરવા અને બહાર કાઢવા દરમિયાન મિશ્રણ અને વિખેરવાની અસરને અસર ન થાય તે માટે ક્રશિંગ અને સીવિંગ ટ્રીટમેન્ટ હાથ ધરવામાં આવવી જોઈએ.. કચડી કાચા માલના કણોનું કદ નિયંત્રિત હોવું જોઈએ 20-40 જાળીદાર.
2.2.2 Feeding and Conveying
The premixed raw materials are sent to the feeding hopper of the twin-screw extruder through a screw feeder or a belt feeder. The feeding device of the extruder is usually equipped with a frequency conversion speed regulation function, which can adjust the feeding speed according to the screw speed and extrusion speed to ensure that the materials enter the extrusion cavity stably and uniformly, avoiding material accumulation or insufficient feeding. The feeding hopper is also equipped with a drying device to prevent the raw materials from absorbing moisture again during feeding.
2.2.3 ગલન, Mixing and Shearing
The materials entering the extrusion cavity of the twin-screw extruder are pushed forward continuously by the rotating screws. ઉત્તોદન પોલાણ સ્ક્રુ અને બેરલથી બનેલું છે, અને એક્સટ્રુઝન કેવિટીનું પ્રમાણ ધીમે ધીમે ધરીની દિશામાં ઘટતું જાય છે. જ્યારે સ્ક્રૂ ફેરવે છે, સ્ક્રૂ અને બેરલની ક્રિયા હેઠળ સામગ્રીને ધીમે ધીમે સંકુચિત કરવામાં આવે છે, અને એક્સટ્રુઝન કેવિટીમાં દબાણ ધીમે ધીમે વધે છે (સામાન્ય રીતે 5-15MPa).
તે જ સમયે, સામગ્રી સ્ક્રૂ અને બેરલ વચ્ચેની સંબંધિત હિલચાલ દ્વારા પેદા થતા મજબૂત શીયર ફોર્સ અને ઘર્ષણ બળને આધિન છે, તેમજ સ્ક્રુ ફ્લાઇટ્સ વચ્ચે. શીયર ફોર્સ અને ઘર્ષણ બળ સંશોધકોના સમૂહને સંપૂર્ણપણે તોડી શકે છે, ઓગળેલા એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક રેઝિનમાં મોડિફાયર્સને એકસરખી રીતે વિખરાયેલા બનાવો, અને મોડિફાયર અને રેઝિન વચ્ચે ફ્યુઝન અને સુસંગતતાને પ્રોત્સાહન આપે છે. ઘર્ષણ બળ ચોક્કસ માત્રામાં ગરમી પણ પેદા કરી શકે છે, જે બેરલની બાહ્ય ગરમી સાથે જોડાયેલું છે (ઇલેક્ટ્રિક હીટિંગ અથવા સ્ટીમ હીટિંગ) એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક રેઝિન ધીમે ધીમે ઓગળે અને પ્લાસ્ટિસાઇઝ થાય.
એક્સ્ટ્રુડરની બેરલ સામાન્ય રીતે વિભાજિત થાય છે 4-6 તાપમાન નિયંત્રણ વિભાગો (ખોરાક વિભાગ, ગલન વિભાગ, મિશ્રણ વિભાગ, એકરૂપતા વિભાગ, ડાઇ હેડ વિભાગ), અને દરેક વિભાગનું તાપમાન એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકના પ્રકાર અનુસાર ચોક્કસપણે નિયંત્રિત થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, PA66+GF30 પર પ્રક્રિયા કરતી વખતે (ગ્લાસ ફાઇબર પ્રબલિત PA66), ખોરાક વિભાગનું તાપમાન 120-140 ℃ છે, ગલન વિભાગ 250-260℃ છે, મિશ્રણ વિભાગ 260-270℃ છે, એકરૂપતા વિભાગ 250-260℃ છે, અને ડાઇ હેડ સેક્શન 240-250℃ છે. ચોક્કસ તાપમાન નિયંત્રણ એ સુનિશ્ચિત કરી શકે છે કે રેઝિન થર્મલ વિઘટન વિના સંપૂર્ણપણે ઓગળે છે, and the modifiers are uniformly dispersed.
2.2.4 Extrusion and Shaping
The fully melted, mixed and dispersed material is pushed to the die head of the extruder by the screws. The die head is designed according to the shape of the final product: for the production of engineering plastic compounds (granules), the die head is equipped with multiple circular die holes (the number and size of die holes are determined according to the particle size of the granules); for the production of pipes, શીટ્સ, fibers, the die head is designed into corresponding shapes (such as circular die for pipes, flat die for sheets).
The material is extruded from the die head at a high speed to form continuous semi-finished products (such as strips for granules, પાઈપો, શીટ્સ). The temperature of the die head is slightly lower than that of the homogenizing section, જે વધુ પડતા તાપમાનને કારણે સામગ્રીને વિઘટન કરતા અટકાવી શકે છે અને અર્ધ-તૈયાર ઉત્પાદનોની આકાર આપવાની અસરને સુનિશ્ચિત કરી શકે છે.. એક્સટ્રુઝન સ્પીડ એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકના પ્રકાર અને ઉત્પાદનના આકાર અનુસાર નિયંત્રિત થાય છે, સામાન્ય રીતે 0.5-5m/મિનિટ સુધી.
2.2.5 ઠંડક અને ઘનકરણ
બહિષ્કૃત અર્ધ-તૈયાર ઉત્પાદનોને ઝડપી ઠંડક અને મજબૂતીકરણ માટે ઠંડક ઉપકરણ પર મોકલવામાં આવે છે. ઉત્પાદનના આકાર અનુસાર ઠંડકની પદ્ધતિ નક્કી કરવામાં આવે છે: સ્ટ્રીપ્સ માટે (ગ્રાન્યુલ ઉત્પાદન), સામાન્ય રીતે પાણીની ટાંકી ઠંડકનો ઉપયોગ થાય છે, અને ઠંડુ પાણીનું તાપમાન 20-30 ℃ પર નિયંત્રિત થાય છે, અને ઠંડકનો સમય છે 2-5 મિનિટ; પાઈપો અને શીટ્સ માટે, એર કૂલિંગ અથવા વોટર સ્પ્રે કૂલિંગનો ઉપયોગ થાય છે, અને અસમાન ઠંડકને કારણે ઉત્પાદનના વિકૃતિને ટાળવા માટે ઠંડકની ગતિ નિયંત્રિત હોવી જોઈએ. ઝડપી ઠંડક અર્ધ-તૈયાર ઉત્પાદનોને ઝડપથી મજબૂત બનાવી શકે છે, ઉત્પાદનોનો આકાર અને કદ જાળવો, અને ઉત્પાદનોના યાંત્રિક ગુણધર્મોને સુધારે છે.
2.2.6 કટિંગ અને પોસ્ટ-પ્રોસેસિંગ
ઠંડક અને ઘનકરણ પછી, અર્ધ-તૈયાર ઉત્પાદનોને કટીંગ અથવા અન્ય પોસ્ટ-પ્રોસેસિંગ પગલાં દ્વારા અંતિમ ઉત્પાદનમાં પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે. એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક સંયોજનોના ઉત્પાદન માટે (granules), કૂલ્ડ સ્ટ્રીપ્સને કટિંગ માટે ગ્રાન્યુલેટરમાં મોકલવામાં આવે છે, અને ગ્રાન્યુલેટર રોટરી છરીથી સજ્જ છે, જે સ્ટ્રીપ્સને સમાન કદ સાથે દાણાદાર ઉત્પાદનોમાં કાપી શકે છે (કણોનું કદ સામાન્ય રીતે 2-5mm છે, જે ગ્રાહકની જરૂરિયાતો અનુસાર એડજસ્ટ કરી શકાય છે). પાઈપો અને શીટ્સના ઉત્પાદન માટે, કૂલ્ડ અર્ધ-તૈયાર ઉત્પાદનોને કટીંગ મશીન દ્વારા જરૂરી લંબાઈમાં કાપવામાં આવે છે; રેસાના ઉત્પાદન માટે, the cooled filaments are drawn and wound to form fiber products.
વધુમાં, the final product also needs to undergo post-processing steps such as screening, inspection and packaging. The screening step is to remove unqualified products (such as too large, too small or agglomerated particles); the inspection step is to detect the performance (such as mechanical strength, ગરમી પ્રતિકાર, dimensional accuracy) of the product to ensure that it meets the customer’s requirements; the packaging step is to package the qualified product in a sealed and moisture-proof manner to prevent the product from absorbing moisture and affecting the quality.
2.3 Key Factors Affecting Engineering Plastics Twin-Screw Extrusion Effect
The effect of twin-screw extrusion directly affects the quality and performance of engineering plastic products. There are many factors affecting the extrusion effect, મુખ્યત્વે કાચા માલની લાક્ષણિકતાઓ સહિત, formula ratio, premixing effect, એક્સટ્રુઝન પેરામીટર્સ અને ડાઇ હેડ સ્ટ્રક્ચર. Mastering these key factors and making scientific adjustments can ensure the stability of the extrusion effect and the consistency of product quality.
2.3.1 કાચી સામગ્રીની લાક્ષણિકતાઓ
પ્રકાર, કણોનું કદ, moisture content and purity of raw materials have a great impact on the extrusion effect. ઉદાહરણ તરીકે, the particle size of engineering plastic resin and modifiers should be uniform; if the particle size is uneven, it will lead to uneven melting and mixing of materials. The moisture content of raw materials must be strictly controlled below 0.1%-0.2%; if the moisture content is too high, it will cause hydrolytic degradation of the material and bubbles in the product. The purity of raw materials is also very important; કાચા માલમાં અશુદ્ધિઓ (such as metals, stones, ધૂળ) will not only affect the product quality, પણ એક્સ્ટ્રુડરનો સ્ક્રુ અને બેરલ પહેરો, અને સાધનસામગ્રીના અવરોધનું કારણ પણ બને છે.
2.3.2 ફોર્મ્યુલા રેશિયો
એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક સંયોજનોનો સૂત્ર ગુણોત્તર (રેઝિનનો ગુણોત્તર, સંશોધકો અને ઉમેરણો) ઉત્પાદનની કામગીરી નક્કી કરવાની ચાવી છે. મોડિફાયરનો પ્રકાર અને ડોઝ ઉત્પાદનની કામગીરીની જરૂરિયાતો અનુસાર નક્કી થવો જોઈએ. ઉદાહરણ તરીકે, ઉમેરી રહ્યા છે 20%-40% ગ્લાસ ફાઇબર થી PA તેની તાકાત અને પરિમાણીય સ્થિરતામાં નોંધપાત્ર સુધારો કરી શકે છે, પરંતુ અતિશય ગ્લાસ ફાઇબર ઉત્પાદનની કઠિનતા અને પ્રક્રિયા પ્રવાહીતાને ઘટાડશે. ઉમેરણોનો પ્રકાર અને માત્રા પણ વ્યાજબી રીતે મેળ ખાતી હોવી જરૂરી છે: compatibilizers મોડિફાયર અને રેઝિન વચ્ચે સુસંગતતા સુધારી શકે છે, અને ડોઝ સામાન્ય રીતે છે 0.5%-2%; લુબ્રિકન્ટ્સ સામગ્રી અને સાધનો વચ્ચેના ઘર્ષણને ઘટાડી શકે છે, પ્રક્રિયા પ્રવાહીતામાં સુધારો, અને ડોઝ સામાન્ય રીતે છે 0.3%-1%; એન્ટીઑકિસડન્ટો પ્રક્રિયા દરમિયાન સામગ્રીને થર્મલ ઓક્સિડેશન ડિગ્રેડેશનથી અટકાવી શકે છે, અને ડોઝ સામાન્ય રીતે છે 0.1%-0.5%.
2.3.3 પ્રિમિક્સિંગ અસર
પ્રિમિક્સિંગ એ એક્સટ્રુઝન પ્રોસેસિંગનો પાયો છે. પ્રિમિક્સિંગની એકરૂપતા એક્સટ્રુઝન દરમિયાન મોડિફાયર્સના મિશ્રણ અને વિખેરવાની અસરને સીધી અસર કરે છે. જો પ્રિમિક્સિંગ અસમાન છે, સંશોધકોને રેઝિનની સપાટી પર સમાન રીતે વળગી શકાતા નથી, સંશોધકોના સ્થાનિક સમૂહમાં પરિણમે છે, ઉત્તોદન દરમિયાન સામગ્રીનું અસમાન મિશ્રણ, અને ઉત્પાદનની કામગીરીમાં ઘટાડો. પ્રિમિક્સિંગ અસરની ખાતરી કરવા માટે, મિશ્રણની ઝડપને નિયંત્રિત કરવી જરૂરી છે, મિશ્રણ સમય અને મિશ્રણ તાપમાન: મિશ્રણ ઝડપ છે 800-1200 આરપીએમ, મિશ્રણનો સમય છે 5-10 મિનિટ, અને મિશ્રણ તાપમાન 40-60℃ પર નિયંત્રિત થાય છે (યોગ્ય તાપમાન ઉમેરણોના સંલગ્નતાને સુધારી શકે છે અને સમાન મિશ્રણને પ્રોત્સાહન આપી શકે છે).
2.3.4 ઉત્તોદન પરિમાણો
Extrusion parameters are the most important factors affecting the extrusion effect, મુખ્યત્વે સ્ક્રુ ઝડપ સહિત, ઉત્તોદન તાપમાન અને ઉત્તોદન દબાણ.
- સ્ક્રૂ ઝડપ: The screw speed of twin-screw extruders for engineering plastics generally ranges from 100 થી 1000 આરપીએમ. Our HTS series extruders can reach a maximum speed of 1000 આરપીએમ. સ્ક્રુની ઝડપ જેટલી વધારે છે, સામગ્રી દ્વારા પ્રાપ્ત શીયર ફોર્સ અને ઘર્ષણ બળ જેટલું વધારે છે, the better the mixing and dispersing effect of modifiers, and the higher the production efficiency. જોકે, જો સ્ક્રુની ઝડપ ખૂબ ઊંચી હોય, એક્સટ્રુઝન કેવિટીમાં સામગ્રીનો રહેવાનો સમય ખૂબ નાનો છે, resulting in incomplete melting of the resin, insufficient mixing of materials, and uneven product quality; if the screw speed is too low, the shear force and friction force are insufficient, the modifiers cannot be fully dispersed, and the production efficiency is low. The screw speed should be adjusted according to the type of engineering plastic and the type of modifier: for high-viscosity engineering plastics (such as PPS, ડોકિયું), a lower screw speed is needed to ensure sufficient melting and mixing; પ્રબલિત એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક માટે (such as glass fiber reinforced PA), ગ્લાસ ફાઇબરના એકસમાન વિક્ષેપને સુનિશ્ચિત કરવા માટે ઉચ્ચ સ્ક્રુ ઝડપની જરૂર છે.
- ઉત્તોદન તાપમાન: એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકના ગલન અને પ્લાસ્ટિસાઇઝેશનને સુનિશ્ચિત કરવા માટે એક્સટ્રુઝન તાપમાન ચાવીરૂપ છે. બેરલ અને ડાઇ હેડના દરેક વિભાગનું તાપમાન એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકના પ્રકાર અનુસાર ચોક્કસપણે નિયંત્રિત હોવું જોઈએ.. ખોરાક વિભાગનું તાપમાન ઓછું છે (કાચા માલના સૂકવવાના તાપમાન કરતાં સહેજ વધારે), જે મુખ્યત્વે સામગ્રીને કેકિંગથી અટકાવવા અને સરળ ખોરાકની ખાતરી કરવા માટે છે; ગલન વિભાગનું તાપમાન મધ્યમ છે, જે મુખ્યત્વે રેઝિનના ગલન અને પ્લાસ્ટિસાઇઝેશનને પ્રોત્સાહન આપવા માટે છે; મિશ્રણ વિભાગનું તાપમાન વધારે છે, જે મુખ્યત્વે શીયર અને મિશ્રણ અસરને વધારવા માટે છે, and promote the uniform dispersion of modifiers; the temperature of the homogenizing section is slightly lower than the mixing section, which is mainly to ensure the uniform temperature and viscosity of the materials, and avoid thermal decomposition; the temperature of the die head section is slightly lower than the homogenizing section, which is to ensure the shaping effect of the semi-finished products. The temperature control precision should reach ±1℃ to avoid local overheating and thermal decomposition of the material.
- ઉત્તોદન દબાણ: The extrusion pressure of engineering plastics twin-screw extrusion generally ranges from 5 to 15MPa. The pressure in the extrusion cavity is mainly determined by the compression ratio of the screw, the die hole size and the screw speed. The higher the extrusion pressure, the better the mixing and dispersing effect of materials, and the denser the product. જોકે, if the pressure is too high, it will increase the energy consumption and wear of the equipment, and even cause the die head to block; if the pressure is too low, the materials cannot be fully compressed and mixed, the product is loose, and the performance is unstable. The extrusion pressure should be adjusted according to the type of engineering plastic and the shape of the product: for high-viscosity materials and products with small die holes, a higher extrusion pressure is needed.
2.3.5 Die Head Structure
The die head structure mainly includes the shape, size and number of die holes, which directly affects the shaping effect and quality of the product. એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક સંયોજનોના ઉત્પાદન માટે (granules), the die head should be equipped with multiple uniform die holes, and the size of the die holes should be matched with the particle size of the product; for the production of pipes and sheets, the die head should be designed according to the shape and size of the product, and the flow channel of the die head should be smooth to avoid material accumulation and local overheating. The die head should also be equipped with a temperature control device to ensure the uniform temperature of the die head and the stable shaping of the product.
3. Our HTS Series Extruders: Professional Solutions for Engineering Plastics Processing
અમે લાંબા સમયથી સંશોધનમાં રોકાયેલા છીએ, development and production of high-performance twin-screw extruders, and have accumulated rich experience in the field of engineering plastics processing. According to the processing characteristics of engineering plastics (ઓવરહિટીંગ અને હાઇડ્રોલિટીક ડિગ્રેડેશન પ્રત્યે સંવેદનશીલતા, મિશ્રણ અને વિખેરવાની અસર પર ઉચ્ચ આવશ્યકતાઓ, ઉચ્ચ સ્નિગ્ધતા) અને એપ્લિકેશન જરૂરિયાતો, અમે ખાસ કરીને એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક પ્રોસેસિંગ માટે HTS શ્રેણીના ટ્વીન-સ્ક્રુ એક્સ્ટ્રુડર વિકસાવ્યા છે. અમારા એચટીએસ શ્રેણીના એક્સ્ટ્રુડર્સ ઉચ્ચ-ટોર્ક ગિયરબોક્સ અપનાવે છે, 14Nm/cm³ ના ચોક્કસ ટોર્ક અને 1000rpm સુધીની મહત્તમ ઝડપ સાથે, જે ઉચ્ચ આઉટપુટ મેળવી શકે છે, ટૂંકા નિવાસ સમય, વધુ સારી વિક્ષેપતા અને વધુ ચોક્કસ તાપમાન નિયંત્રણ, વિવિધ એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકની પ્રોસેસિંગ જરૂરિયાતોને સંપૂર્ણ રીતે અનુકૂલિત કરે છે.
3.1 એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક પ્રોસેસિંગ માટે એચટીએસ સિરીઝ એક્સટ્રુડર્સના મુખ્ય ફાયદા
3.1.1 હાઇ ટોર્ક અને હાઇ સ્પીડ, ઉચ્ચ ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતા
એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકમાં ઉચ્ચ સ્નિગ્ધતા અને નબળી પ્રક્રિયા પ્રવાહીતા હોય છે, જેના માટે એક્સટ્રુડર પાસે મજબૂત ટોર્ક અને વહન ક્ષમતા હોવી જરૂરી છે. Our HTS series extruders adopt high-torque gearboxes independently developed and manufactured by us (HTS PLUS શ્રેણી અને HTS સુપર શ્રેણી) or imported from leading European manufacturers (HTS BASIC series), with a specific torque of 14Nm/cm³, which is much higher than that of ordinary twin-screw extruders (general torque is 8-12Nm/cm³). The high torque design ensures that the extruder can stably convey high-viscosity engineering plastic materials, avoid material accumulation and equipment blockage, and improve the stability of the extrusion process.
તે જ સમયે, the HTS series extruders have a high speed design, with a maximum speed of up to 1000rpm. The high speed can generate strong shear force and mixing force, જે સંશોધકોના સમૂહને સંપૂર્ણપણે તોડી શકે છે, make the modifiers uniformly dispersed in the resin matrix, and improve the mixing and dispersing effect. વધુમાં, the high speed design also greatly improves the production efficiency: સામાન્ય એક્સ્ટ્રુડર સાથે સરખામણી, the production efficiency of HTS series extruders can be increased by 30%-50%, which can meet the large-scale production needs of engineering plastics enterprises.
3.1.2 Short Residence Time, Effectively Avoiding Thermal Degradation
As engineering plastics are sensitive to overheating and hydrolytic degradation, the residence time of materials in the extruder is crucial. Our HTS series extruders adopt an optimized screw structure and barrel design, with a short residence time of only 1-3 મિનિટ, which is much shorter than that of ordinary twin-screw extruders (5-10 મિનિટ) and single-screw extruders (10-15 મિનિટ). The short residence time can effectively reduce the contact time between the material and high temperature, avoid thermal decomposition and hydrolytic degradation of the material, and ensure the mechanical properties and heat resistance of the product.
વધુમાં, the screw of the HTS series extruders adopts a modular design, and different screw elements can be freely combined according to the type of engineering plastic, which can further adjust the residence time of the material, ensuring that different types of engineering plastics can obtain the optimal residence time during processing.
3.1.3 ચોક્કસ તાપમાન નિયંત્રણ, Stable Performance
The HTS series extruders adopt an advanced intelligent temperature control system, which can realize precise control of the temperature of each section of the barrel and the die head. The temperature control precision can reach ±1℃, which can strictly control the processing temperature within the optimal range of engineering plastics, avoid local overheating and thermal decomposition of the material. The temperature control system is equipped with a real-time monitoring and alarm function: if the temperature of any section exceeds the set range, સિસ્ટમ સમયસર એલાર્મ પ્રોમ્પ્ટ જારી કરશે, and even automatically adjust the heating power or shut down the equipment if necessary, સાધનોની નિષ્ફળતા અને ઉત્પાદનની ગુણવત્તાની સમસ્યાઓ ટાળવા માટે.
વધુમાં, the barrel of the HTS series extruders adopts a double-layer jacket design, which can realize rapid heating and cooling, and improve the response speed of temperature control. The die head is also equipped with an independent temperature control device, which ensures the uniform temperature of the die head and the stable shaping of the product.
3.1.4 ઉત્તમ મિશ્રણ અને વિખેરવાની અસર
The HTS series extruders adopt an intermeshing co-rotating twin-screw structure, વાજબી સ્ક્રુ પિચ સાથે, લીડ અને કમ્પ્રેશન રેશિયો ડિઝાઇન. જોડિયા સ્ક્રૂને એકબીજા સાથે જોડવા અને ફેરવવાથી મજબૂત શીયર ફોર્સ અને ગૂંથવાનું બળ પેદા થઈ શકે છે, જે સંશોધકોના સમૂહને સંપૂર્ણપણે તોડી શકે છે (such as glass fiber, કાર્બન ફાઇબર, talc), એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક રેઝિન મેટ્રિક્સમાં મોડિફાયર્સને એકસરખી રીતે વિખરાયેલા બનાવો, and ensure the mixing and dispersing effect. HTS શ્રેણીના એક્સ્ટ્રુડર્સની મિશ્રણ એકરૂપતા કરતાં વધુ સુધી પહોંચી શકે છે 95%, which is much higher than that of ordinary twin-screw extruders (85%-90%).
એચટીએસ શ્રેણીના એક્સ્ટ્રુડરનો સ્ક્રુ મોડ્યુલર ડિઝાઇન અપનાવે છે, અને વિવિધ પ્રકારના સ્ક્રુ તત્વો (such as conveying elements, મિશ્રણ તત્વો, shearing elements) એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક અને મોડિફાયરના પ્રકાર અનુસાર મુક્તપણે જોડી શકાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, જ્યારે ગ્લાસ ફાઇબર સાથે પ્રબલિત એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકની પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે, શીયરિંગ ઇફેક્ટને વધારવા અને ગ્લાસ ફાઇબરના એકસમાન વિક્ષેપને સુનિશ્ચિત કરવા માટે વધુ શીયરિંગ તત્વોને ગોઠવી શકાય છે.; ઉચ્ચ સ્નિગ્ધતા સાથે એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકની પ્રક્રિયા કરતી વખતે (such as PPS), more mixing elements can be configured to improve the mixing effect and ensure the uniform viscosity of the material.
3.1.5 High Wear Resistance, Long Service Life
In the processing of reinforced engineering plastics (such as glass fiber reinforced PA, carbon fiber reinforced PPS), the added modifiers have high hardness, which will cause serious wear to the screw and barrel of the extruder. Our HTS series extruders adopt high-quality wear-resistant materials and advanced manufacturing technology to ensure the wear resistance of the core components.
The screw and barrel of the HTS series extruders are made of imported wear-resistant alloy steel (such as 38CrMoAlA), and undergo bimetallic composite treatment or laser cladding treatment. The surface hardness of the screw and barrel can reach ≥65 HRC (HTS BASIC series) and ≥70 HRC (HTS PLUS શ્રેણી અને HTS સુપર શ્રેણી), which has extremely strong wear resistance and corrosion resistance, and can effectively resist the wear caused by high-hardness modifiers. This greatly extends the service life of the screw and barrel: the service life of the screw and barrel of the HTS series extruders is 2-3 સામાન્ય એક્સટ્રુડર કરતા ગણો, reducing the frequency of component replacement and the maintenance cost of the equipment.
વધુમાં, we also provide professional wear detection services for the screw and barrel. Our technical team will regularly detect the wear degree of the screw and barrel for customers, issue a detailed wear report, and put forward targeted replacement and maintenance suggestions, ensuring that customers only replace components when necessary, avoiding unnecessary waste.
3.1.6 Wide Application Range, Strong Flexibility
The HTS series extruders have a wide application range, which can adapt to the processing needs of various engineering plastics, including general engineering plastics (પી.એ, પીસી, પીઓએમ, પીઈટી, પીબીટી) and special engineering plastics (પીપીએસ, ડોકિયું, PSU, PES). The extruders can also adapt to the processing of various modified engineering plastics, such as reinforced engineering plastics (glass fiber reinforced, carbon fiber reinforced), toughened engineering plastics, flame-retardant engineering plastics, antistatic engineering plastics, વગેરે.
The modular design of the HTS series extruders (સ્ક્રૂ, બેરલ, મૃત્યુનું માથું, વગેરે) makes the replacement of components more convenient and quick. When customers need to adjust the product type (such as switching from PA processing to PPS processing) or modify the formula, they only need to replace the corresponding components, without replacing the entire equipment, which reduces the cost of equipment transformation and improves the flexibility and adaptability of the equipment. વધુમાં, એચટીએસ શ્રેણીના એક્સ્ટ્રુડરને વિવિધ સહાયક સાધનો સાથે પણ મેચ કરી શકાય છે (જેમ કે હાઇ-સ્પીડ મિક્સર, ડ્રાયર્સ, કુલર, દાણાદાર, સ્ક્રીનીંગ મશીનો, પેકેજીંગ મશીનો) સંપૂર્ણ સ્વચાલિત ઉત્પાદન લાઇન બનાવવા માટે, કાચા માલની પ્રીટ્રીટમેન્ટથી લઈને પ્રોડક્ટ પેકેજિંગ સુધી સતત ઉત્પાદનની અનુભૂતિ.
3.1.7 બુદ્ધિશાળી નિયંત્રણ, સરળ કામગીરી અને જાળવણી
એચટીએસ શ્રેણીના એક્સ્ટ્રુડર્સ પીએલસી ઇન્ટેલિજન્ટ કંટ્રોલ સિસ્ટમ અને ટચ સ્ક્રીન ઓપરેશન ઇન્ટરફેસ અપનાવે છે, જે સરળ અને સાહજિક છે, ચલાવવા માટે સરળ. સિસ્ટમ ઉત્પાદન ફોર્મ્યુલા અને પ્રોસેસિંગ પરિમાણોના બહુવિધ સેટ સ્ટોર કરી શકે છે. જ્યારે ગ્રાહકો વિવિધ પ્રકારના એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકનું ઉત્પાદન કરે છે, તેમને માત્ર અનુરૂપ સૂત્ર અને પરિમાણોને કૉલ કરવાની જરૂર છે, પુનરાવર્તિત ડિબગીંગ વિના, જે સમય બચાવે છે અને ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરે છે.
સિસ્ટમ રીઅલ-ટાઇમ મોનિટરિંગ ફંક્શનથી પણ સજ્જ છે, જે એક્સટ્રુઝન પ્રક્રિયાના મુખ્ય પરિમાણોને મોનિટર કરી શકે છે (જેમ કે તાપમાન, દબાણ, સ્ક્રૂ ઝડપ, ખોરાક આપવાની ઝડપ) વાસ્તવિક સમયમાં, અને ઉત્પાદન ડેટા રેકોર્ડ કરો (જેમ કે આઉટપુટ, processing time) for later query and analysis. For the HTS SUPER series extruders, we also provide a cloud control function, which can realize remote parameter adjustment, production data monitoring and predictive maintenance of equipment, બુદ્ધિશાળી ઉત્પાદન વ્યવસ્થાપનની અનુભૂતિ.
વધુમાં, the HTS series extruders adopt a reasonable structural design, which makes the maintenance more convenient. સ્ક્રુ, બેરલ, die head and other components can be disassembled and assembled quickly, which reduces the maintenance time and labor intensity. Our after-sales service team will provide professional installation, commissioning and training services for customers, ensuring that customers can use the equipment smoothly.
3.2 HTS Series Extruder Product Types and Their Adaptation to Engineering Plastics
In order to meet the diverse processing needs of engineering plastics enterprises of different scales and product types, we have launched three main product types in the HTS series: HTS BASIC series, HTS PLUS શ્રેણી અને HTS સુપર શ્રેણી. Each series has its own characteristics and targeted adaptation scenarios, which can be selected by customers according to their own production scale, product type, budget and other factors.
3.2.1 HTS BASIC Series Extruders: Flexible and Cost-Effective Choice for General Engineering Plastics
The HTS BASIC series extruders are a cost-effective product series designed for engineering plastics processing enterprises with medium and small production scales or initial entry into the industry. This series of extruders uses medium-torque gearboxes from leading European manufacturers, which have the advantages of stable performance, low noise, ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા અને લાંબી સેવા જીવન. મધ્યમ-ટોર્ક ડિઝાઇન (ચોક્કસ ટોર્ક 10-12Nm/cm³) મોટાભાગના સામાન્ય એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકની પ્રોસેસિંગ જરૂરિયાતોને પૂરી કરી શકે છે (જેમ કે PA6, PA66, પીઓએમ, પીઈટી, પીબીટી) અને ઓછા-થી-મધ્યમ સંશોધિત એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક (જેમ કે ગ્લાસ ફાઇબર રિઇનફોર્સ્ડ PA ભરવાની રકમ સાથે ≤30%).
માળખાકીય ડિઝાઇનના સંદર્ભમાં, એચટીએસ બેઝિક શ્રેણીના એક્સ્ટ્રુડર્સ ટ્વીન-સ્ક્રુ સમાંતર સહ-રોટેટિંગ માળખું અપનાવે છે, 30mm થી 65mm સુધીના સ્ક્રુ વ્યાસ સાથે, અને 4~8 નો કમ્પ્રેશન રેશિયો, જે એન્જીનીયરીંગ પ્લાસ્ટિકના પ્રકાર મુજબ એડજસ્ટ કરી શકાય છે. બેરલ નાઇટ્રાઇડિંગ ટ્રીટમેન્ટ સાથે વસ્ત્રો-પ્રતિરોધક એલોય સ્ટીલથી બનેલું છે, અને સ્ક્રુ વસ્ત્રો-પ્રતિરોધક અને કાટ-પ્રતિરોધક એલોય સ્ટીલનો બનેલો છે, જે સારી વસ્ત્રો પ્રતિકાર ધરાવે છે. એક્સ્ટ્રુડર પીએલસી કંટ્રોલ સિસ્ટમ અને ટચ સ્ક્રીન ઓપરેશન ઇન્ટરફેસથી સજ્જ છે, જે ઓટોમેટિક ફીડિંગનો અનુભવ કરી શકે છે, આપોઆપ તાપમાન નિયંત્રણ, આપોઆપ દબાણ નિયંત્રણ અને આપોઆપ કટીંગ, અને સરળ અને ચલાવવા માટે સરળ છે.
The production capacity of the HTS BASIC series extruders ranges from 100kg/h to 500kg/h, which is suitable for medium and small-sized engineering plastics processing enterprises that mainly produce general engineering plastics and low-to-medium modified engineering plastics. One of the biggest advantages of this series is that it can provide flexible options through different configuration combinations. Customers can choose different screw elements, મૃત્યુ પામે છે, ફીડિંગ ઉપકરણો, drying devices and post-processing equipment according to their own product types, ઉત્પાદન ક્ષમતા અને બજેટ, જેથી તેમની પોતાની જરૂરિયાતો માટે યોગ્ય પ્રોડક્શન લાઇન બનાવી શકાય. The HTS BASIC series extruders have a reasonable price, which can help enterprises reduce the initial investment cost.
3.2.2 HTS PLUS Series Extruders: High-Performance Choice for Engineering Plastics and Modified Products
The HTS PLUS series extruders adopt high-torque gearboxes independently developed and manufactured by us, with a specific torque of 14Nm/cm³, which has stronger torque and load-bearing capacity than the HTS BASIC series. This series of extruders is mainly designed for the processing of high-performance engineering plastics, high-modified engineering plastics and special engineering plastics (such as PPS), which is suitable for medium and large-scale engineering plastics processing enterprises that pursue high performance and high efficiency.
The HTS PLUS series extruders have a screw diameter ranging from 65mm to 110mm, a compression ratio of 5~10, and a screw speed range of 200~800 rpm. The screw and barrel adopt bimetallic composite treatment, which has higher wear resistance and corrosion resistance (સપાટીની કઠિનતા ≥65 HRC), and can adapt to the processing of reinforced engineering plastics with high filling amount (such as glass fiber reinforced PA with filling amount 30%-50%, carbon fiber reinforced PPS) and high-hardness modifiers. The extruder is equipped with an advanced intelligent temperature control system and a high-precision pressure sensor, which can realize precise control of extrusion parameters and real-time monitoring of production data, ensuring the stability of the extrusion process and the quality of the product.
The production capacity of the HTS PLUS series extruders ranges from 500kg/h to 2000kg/h, which is suitable for the large-scale production of general engineering plastics, high-modified engineering plastics and special engineering plastics (such as PPS). This series of extruders has excellent mixing and dispersing effect, short residence time and high production efficiency, જે ઉચ્ચ-સ્નિગ્ધતા અને ઉચ્ચ-સંશોધિત એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકની પ્રક્રિયાની મુશ્કેલીઓને અસરકારક રીતે હલ કરી શકે છે, અને એન્ટરપ્રાઇઝને ઉત્પાદનની ગુણવત્તા અને ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતા સુધારવામાં મદદ કરે છે.
3.2.3 HTS સુપર સિરીઝ એક્સ્ટ્રુડર્સ: હાઇ-એન્ડ એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક માટે ટોપ-એન્ડ પસંદગી
એચટીએસ સુપર સીરિઝના એક્સ્ટ્રુડર્સ અમારા દ્વારા સ્વતંત્ર રીતે વિકસિત નવીનતમ અલ્ટ્રા-હાઈ ટોર્ક ટ્રાન્સમિશન ડિવાઇસ અપનાવે છે., 14Nm/cm³ ના ચોક્કસ ટોર્ક અને 1000rpm સુધીની મહત્તમ ઝડપ સાથે. આ શ્રેણીની ઉચ્ચ ટોર્ક અને હાઇ સ્પીડ લાક્ષણિકતાઓને લક્ષ્યમાં રાખીને, એક્સ્ટ્રુડરના દરેક મુખ્ય ઘટકની માળખાકીય ડિઝાઇન સંપૂર્ણપણે ઑપ્ટિમાઇઝ કરવામાં આવી છે, જે અમારી સર્વોચ્ચ-અંતની એક્સ્ટ્રુડર શ્રેણી છે, ચીનના એક્સ્ટ્રુડર વિકાસના અદ્યતન સ્તરનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે. એક્સ્ટ્રુડર્સની આ શ્રેણી મુખ્યત્વે ઉચ્ચ-અંતિમ વિશિષ્ટ એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકની પ્રક્રિયા માટે રચાયેલ છે (જેમ કે PEEK, પીઆઈ, PSU, PES) અને ઉચ્ચ-પ્રદર્શન સંશોધિત એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક (such as carbon fiber reinforced PEEK, glass fiber reinforced PI), which is suitable for large-scale high-end engineering plastics processing enterprises that pursue high precision, high performance and intelligence.
The HTS SUPER series extruders have a screw diameter ranging from 80mm to 130mm, a compression ratio of 6~12, and a screw speed range of 250~1000 rpm. The screw and barrel adopt imported wear-resistant alloy steel and laser cladding technology, which has extremely high wear resistance and corrosion resistance (સપાટીની કઠિનતા ≥70 HRC), and can adapt to the processing of special engineering plastics with high temperature resistance, high viscosity and high-hardness modifiers. The extruder is equipped with an intelligent PLC + cloud touch screen control system, which can realize remote parameter adjustment, ઉત્પાદન ડેટા મોનીટરીંગ, સાધનસામગ્રી અને ડેટા વિશ્લેષણની આગાહીયુક્ત જાળવણી, બુદ્ધિશાળી ઉત્પાદન વ્યવસ્થાપનની અનુભૂતિ.
એચટીએસ સુપર સિરીઝના એક્સટ્રુડર્સની ઉત્પાદન ક્ષમતા 1000kg/h થી 3000kg/h સુધીની છે., જે હાઇ-એન્ડ સ્પેશિયલ એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક અને ઉચ્ચ-પ્રદર્શન સંશોધિત એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકના મોટા પાયે ઉત્પાદન માટે યોગ્ય છે. એક્સ્ટ્રુડર્સની આ શ્રેણીમાં ઉચ્ચ ચોકસાઇના ફાયદા છે, મજબૂત કસ્ટમાઇઝેશન, મલ્ટી-ફંક્શન અને સ્થિર કામગીરી, જે હાઇ-એન્ડ એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકની સૌથી કડક પ્રોસેસિંગ જરૂરિયાતોને પૂરી કરી શકે છે. ટૂંકા નિવાસ સમય (1-2 મિનિટ) અને ચોક્કસ તાપમાન નિયંત્રણ ખાસ એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકના થર્મલ વિઘટનને અસરકારક રીતે ટાળી શકે છે, ઉત્પાદનની ઉત્તમ કામગીરીની ખાતરી કરવી. વધુમાં, એચટીએસ સુપર સીરિઝના એક્સટ્રુડર્સને ગ્રાહકોની ખાસ પ્રોસેસિંગ જરૂરિયાતો અનુસાર પણ કસ્ટમાઇઝ કરી શકાય છે, વ્યક્તિગત ઉકેલો પ્રદાન કરે છે.
3.3 એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક એક્સ્ટ્રુડર માટે પસંદગીના સૂચનો
એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક પ્રોસેસિંગ માટે ટ્વીન-સ્ક્રુ એક્સ્ટ્રુડર પસંદ કરતી વખતે, સાહસોએ તેમની પોતાની ઉત્પાદન જરૂરિયાતોને વ્યાપકપણે ધ્યાનમાં લેવાની જરૂર છે, ઉત્પાદન પ્રકારો, પ્રોસેસિંગ સ્કેલ, બજેટ અને અન્ય પરિબળો એ સુનિશ્ચિત કરવા માટે કે પસંદ કરેલ સાધનો વાસ્તવિક પ્રોસેસિંગ જરૂરિયાતોને પૂરી કરી શકે અને મહત્તમ આર્થિક લાભ લાવી શકે. નીચે કેટલાક ચોક્કસ પસંદગી સૂચનો છે:
3.3.1 એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકના પ્રકાર અનુસાર એક્સટ્રુડર શ્રેણી નક્કી કરો
વિવિધ પ્રકારના એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિકમાં વિવિધ પ્રક્રિયાની આવશ્યકતાઓ હોય છે, જે એક્સ્ટ્રુડર શ્રેણીની પસંદગી નક્કી કરે છે. સામાન્ય એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક માટે (PA6, PA66, પીઓએમ, પીઈટી, પીબીટી) ઓછી ફેરફારની ડિગ્રી સાથે (ભરવાની રકમ ≤30%), HTS BASIC શ્રેણી પ્રક્રિયાની જરૂરિયાતો પૂરી કરવા માટે પૂરતી છે. તેનું મધ્યમ ટોર્ક અને લવચીક ગોઠવણી પ્રોસેસિંગ અસર અને ખર્ચને સંતુલિત કરી શકે છે, which is very suitable for small and medium-sized enterprises that just start to engage in engineering plastics processing or focus on general-purpose products. For high-modified engineering plastics (filling amount 30%-50%, such as glass fiber reinforced PA, carbon fiber reinforced PBT) and special engineering plastics with moderate processing difficulty (such as PPS), the HTS PLUS series is the preferred choice. Its high torque of 14Nm/cm³ and excellent mixing and dispersing capacity can effectively solve the problem of uneven dispersion of high-content modifiers, and its wear-resistant screw and barrel can adapt to the wear of hard modifiers, ensuring stable production. For high-end special engineering plastics (ડોકિયું, પીઆઈ, PSU, PES) અને ઉચ્ચ-પ્રદર્શન સંશોધિત એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક (filling amount ≥50%, such as carbon fiber reinforced PEEK), the HTS SUPER series must be selected. Its ultra-high torque, maximum 1000rpm speed and fully optimized key structure can cope with the high viscosity, high temperature resistance and strict processing requirements of high-end materials, avoid thermal decomposition and material degradation, and ensure the high performance of the final product.
3.3.2 Determine the Screw Diameter and Production Capacity According to the Processing Scale
The screw diameter of the twin-screw extruder directly determines the production capacity, and enterprises need to select the appropriate screw diameter according to their own production scale and order demand. For small-scale production (100kg/h – 500kg/h), such as small-batch customization, product research and development or small orders, the HTS BASIC series with screw diameter of 30mm – 65mm is suitable; for medium-scale production (500kg/h – 2000kg/h), such as mass production of general modified engineering plastics, the HTS PLUS series with screw diameter of 65mm – 110mm can meet the demand; for large-scale production (1000kg/h – 3000kg/h), such as large-scale production of high-end special engineering plastics or large orders from downstream enterprises, the HTS SUPER series with screw diameter of 80mm – 130mm is the best choice. It should be noted that when selecting, enterprises should not blindly pursue large production capacity. They should also consider the fluctuation of order quantity. If the order quantity is unstable, they can choose equipment with adjustable speed and flexible production capacity (such as HTS BASIC series with frequency conversion speed regulation function) to avoid waste of equipment resources and energy.
3.3.3 Consider the Modification Demand and Mixing Effect
If the enterprise’s main products are modified engineering plastics, the mixing and dispersing effect of the extruder is the key factor to be considered. For products that need to add a variety of modifiers (જેમ કે જ્યોત રેટાડન્ટ્સ, compatibilizers, reinforcing agents) at the same time, it is necessary to select extruders with excellent mixing performance, such as HTS PLUS series and HTS SUPER series with modular mixing screw elements. These two series can freely combine conveying elements, mixing elements and shearing elements according to the type of modifier, adjust the mixing intensity and residence time, and ensure that various modifiers are uniformly dispersed in the resin matrix. ઉદાહરણ તરીકે, when processing flame-retardant modified PBT, more mixing elements can be configured to ensure the uniform dispersion of flame retardants, avoid local flame retardancy insufficiency; when processing glass fiber reinforced PA, more shearing elements can be configured to break the agglomeration of glass fiber and improve the bonding force between glass fiber and resin. વધુમાં, if the enterprise has the demand of multi-variety and small-batch modification, it is recommended to select the extruder with quick replacement of screw elements (such as the modular screw design of HTS series), which can reduce the time of equipment adjustment and improve production efficiency.
3.3.4 Consider the Cost Budget and Comprehensive Benefits
Cost budget is an important factor for enterprises to select equipment, but it is not advisable to pursue low cost blindly. It is necessary to balance the initial purchase cost, later maintenance cost, energy consumption and production efficiency to maximize the comprehensive benefits. The HTS BASIC series has the lowest initial purchase cost, low energy consumption and simple maintenance, which is suitable for enterprises with limited budget and small production scale; the HTS PLUS series has a moderate initial purchase cost, but its high production efficiency, long service life and stable processing effect can reduce the later maintenance cost and improve product qualification rate, which is suitable for medium and large-sized enterprises with certain budget and pursuit of high performance; the HTS SUPER series has the highest initial purchase cost, but it can process high-end products with high added value, and its intelligent control and long service life can reduce labor cost and maintenance cost in the later period, which is suitable for large-scale enterprises with sufficient budget and focus on high-end market. વધુમાં, enterprises should also consider the after-sales service of the equipment. Our HTS series extruders provide a complete after-sales service system, સ્થાપન સહિત, કમિશનિંગ, technical training, regular maintenance and quick replacement of spare parts, which can reduce the later operation risk of enterprises.
3.3.5 Consider the Compatibility with Auxiliary Equipment
Twin-screw extrusion processing of engineering plastics needs to be matched with a series of auxiliary equipment, such as raw material drying equipment, હાઇ-સ્પીડ મિક્સર, cooler, granulator, screening machine, packaging machine, વગેરે. When selecting the extruder, enterprises need to consider the compatibility between the extruder and auxiliary equipment to ensure the smooth operation of the entire production line. Our HTS series extruders can be perfectly matched with various standard auxiliary equipment, and can also be customized according to the enterprise’s existing auxiliary equipment to avoid the waste caused by the incompatibility between new equipment and old auxiliary equipment. ઉદાહરણ તરીકે, if the enterprise already has a high-speed mixer with a mixing capacity of 500kg, it can select the HTS PLUS series extruder with a production capacity of 500kg/h – 800kg/h to match it, ensuring the coordination of raw material premixing and extrusion production.
4. Application Fields of Engineering Plastics and Matching HTS Series Extruder Solutions
Engineering plastics, with their excellent comprehensive performance, have been widely used in automotive, electrical and electronic, તબીબી, aerospace, રાસાયણિક, construction and other fields. Different application fields have different requirements on the performance of engineering plastic products, which also puts forward different requirements on extrusion processing equipment. Below, we will elaborate on the application characteristics of engineering plastics in major fields and the matching HTS series extruder solutions, providing targeted reference for enterprises in different fields.
4.1 Automotive Field: Lightweight, High Temperature Resistance and Wear Resistance
With the development of automotive lightweight and energy-saving and emission-reduction, engineering plastics have become an important material for automotive parts, gradually replacing traditional metal materials. The engineering plastics used in the automotive field mainly include PA, પીઓએમ, પીસી, પીબીટી, પીપીએસ, વગેરે, which are mainly used in engine parts, interior parts, exterior parts and electrical components. The core requirements for extrusion processing are: lightweight, high temperature resistance, પ્રતિકાર પહેરો, dimensional stability and low VOC (volatile organic compounds), which require the extruder to have precise temperature control, excellent mixing and dispersing effect and stable production capacity.
For automotive interior parts (such as instrument panels, દરવાજા પેનલ્સ, air ducts) made of general engineering plastics (PA6, પીઓએમ, PC/ABS alloy), the HTS BASIC series extruders can meet the processing needs. Its flexible configuration can adjust the processing parameters according to the performance requirements of interior parts, ensure the smooth surface and dimensional stability of the product, and its low energy consumption and cost can reduce the production cost of automotive parts. For automotive engine parts (such as intake manifolds, cylinder head covers, oil pans) made of high-temperature resistant and wear-resistant engineering plastics (PA66+GF30, પીપીએસ), the HTS PLUS series extruders are more suitable. Its high torque and excellent mixing and dispersing effect can ensure the uniform dispersion of glass fiber, improve the strength and high temperature resistance of the product, and its wear-resistant screw and barrel can adapt to the wear of glass fiber, ensuring long-term stable production. For high-end new energy vehicle parts (such as battery shell, motor insulation parts) made of high-end special engineering plastics (ડોકિયું, પીઆઈ), the HTS SUPER series extruders are required. Its ultra-high torque, precise temperature control and short residence time can avoid thermal decomposition of high-temperature resistant materials, ensure the insulation performance and corrosion resistance of the product, and meet the strict requirements of new energy vehicles on parts performance.
કેસ સ્ટડી: A large automotive parts manufacturer specializing in new energy vehicle battery parts selected our HTS SUPER series extruders (screw diameter 100mm) to process carbon fiber reinforced PEEK battery shells. The PEEK material has high viscosity and high temperature resistance, and the carbon fiber filling amount reaches 40%, which has extremely high requirements on extrusion equipment. The HTS SUPER series extruders, with their ultra-high torque of 14Nm/cm³ and maximum speed of 1000rpm, generate strong shear force and mixing force, which makes the carbon fiber uniformly dispersed in the PEEK matrix; the precise temperature control system (precision ±1℃) strictly controls the processing temperature at 380-400℃, avoiding thermal decomposition of PEEK; the short residence time (1.5 મિનિટ) effectively reduces the material degradation, ensuring the strength and insulation performance of the battery shell. After using the HTS SUPER series extruders, the production efficiency of the enterprise is increased by 40%, the product qualification rate is increased from 88% થી 99%, and the production cost is reduced by 15%, which has won high recognition from the enterprise.
4.2 Electrical and Electronic Field: Electrical Insulation, Flame Retardancy and Dimensional Stability
The electrical and electronic field is one of the earliest and most widely used fields of engineering plastics. Engineering plastics are mainly used in electrical connectors, વાયરિંગ બોર્ડ, રિલે, મોટર્સ, કેબલ સંબંધો, lamp covers and other components. The core requirements for extrusion processing are: excellent electrical insulation, જ્યોત મંદતા, dimensional stability, corrosion resistance and low toxicity, which require the extruder to have precise temperature control, good mixing and dispersing effect and strict quality control capacity.
For general electrical components (such as cable ties, કનેક્ટર્સ) made of general engineering plastics (PA6, પીબીટી, પીસી), the HTS BASIC series extruders are suitable. Its flexible configuration can match different die heads to produce components of different shapes and sizes; the precise temperature control ensures the electrical insulation performance of the product, and the low cost can meet the mass production needs of general electrical components. For high-precision electrical components (such as relays, motor windings) made of flame-retardant modified engineering plastics (PBT+GF30+flame retardant, PA66+flame retardant), the HTS PLUS series extruders are preferred. Its high mixing and dispersing effect can ensure the uniform dispersion of flame retardants, avoid local flame retardancy insufficiency, and meet the UL94 V-0 flame retardant standard; the precise dimensional control can ensure the dimensional accuracy of high-precision components, avoiding assembly failure. For high-end electrical components (such as high-temperature resistant connectors, aerospace electrical components) made of special engineering plastics (પીપીએસ, PSU, PES), the HTS SUPER series extruders are required. Its ultra-high torque and excellent wear resistance can cope with the high viscosity and high hardness of special engineering plastics, and the precise temperature control and short residence time can ensure the electrical insulation performance and high temperature resistance of the product, meeting the strict requirements of high-end electrical and electronic products.
4.3 Medical Field: Biocompatibility, Sterility and Precision
The medical field has extremely strict requirements on materials, and engineering plastics used in the medical field must have good biocompatibility, sterility, corrosion resistance and dimensional stability, and must not produce toxic and harmful substances. The main engineering plastics used in the medical field include PC, પી.એ, ડોકિયું, PSU, વગેરે, which are mainly used in medical containers, તબીબી કેથેટર, medical implants, surgical instruments and other products. The core requirements for extrusion processing are: high precision, no pollution, stable performance, which require the extruder to have high cleanliness, precise temperature control and strict quality control capacity.
For general medical products (such as medical containers, ordinary catheters) made of medical-grade general engineering plastics (medical-grade PC, medical-grade PA), the HTS BASIC series extruders with special cleanliness configuration can meet the requirements. We can customize the screw and barrel with high cleanliness, no dead angle design for the HTS BASIC series, avoid material residue and pollution, and match the sterile feeding and packaging system to ensure the sterility of the product. For high-precision medical products (such as precision catheters, medical implants) made of medical-grade special engineering plastics (medical-grade PEEK, medical-grade PSU), the HTS SUPER series extruders with high-precision configuration are required. Its fully optimized screw structure and precise temperature control can ensure the dimensional accuracy of the product (tolerance ≤±0.01mm), and the clean production environment and no pollution design can meet the biocompatibility requirements of medical products; the cloud control function can realize real-time monitoring and recording of the production process, which is convenient for medical product traceability and meets the GMP (Good Manufacturing Practice) requirements of the medical field.
4.4 Aerospace Field: High Temperature Resistance, Low Weight and High Strength
The aerospace field has extremely high requirements on the performance of materials, and engineering plastics used in the aerospace field must have excellent high temperature resistance, low weight, high strength, corrosion resistance and radiation resistance. The main engineering plastics used in the aerospace field include PEEK, પીઆઈ, PSU, PES, વગેરે, which are mainly used in aerospace components, aircraft interior parts, satellite components and other products. The core requirements for extrusion processing are: ultra-high precision, ultra-high temperature resistance, stable performance, which require the extruder to have the highest level of torque, speed and temperature control capacity.
Due to the extremely strict processing requirements of aerospace-grade engineering plastics, only the HTS SUPER series extruders can meet the demand. Its ultra-high torque transmission device, maximum 1000rpm speed and fully optimized key components can cope with the high viscosity and high temperature resistance of aerospace-grade materials (long-term use temperature up to 300℃); the laser-clad screw and barrel have extremely high wear resistance and corrosion resistance, which can adapt to the processing of high-hardness modifiers (such as carbon fiber, ceramic fiber); the intelligent PLC + cloud touch screen control system can realize precise control of extrusion parameters, and the remote monitoring and predictive maintenance function can ensure the stable operation of equipment in long-term continuous production; the customizable configuration can meet the special processing needs of various aerospace components, ensuring the high performance and high reliability of the product.
4.5 Chemical Field: Corrosion Resistance and Wear Resistance
The chemical field has harsh working environment, and engineering plastics used in the chemical field must have excellent corrosion resistance, પ્રતિકાર પહેરો, high temperature resistance and pressure resistance. The main engineering plastics used in the chemical field include PPS, ડોકિયું, PVDF (polyvinylidene fluoride), વગેરે, which are mainly used in chemical equipment, pipelines, valves, pumps and other products. The core requirements for extrusion processing are: કાટ પ્રતિકાર, પ્રતિકાર પહેરો, stable performance, which require the extruder to have excellent wear resistance and corrosion resistance, and stable pressure control capacity.
For chemical pipelines and valves made of general corrosion-resistant engineering plastics (પીપીએસ, PVDF), the HTS PLUS series extruders are suitable. Its bimetallic composite screw and barrel have excellent corrosion resistance and wear resistance, which can adapt to the corrosion of chemical media and the wear of materials; the stable pressure control capacity can ensure the uniform wall thickness of pipelines and valves, avoiding leakage caused by uneven wall thickness. For high-pressure chemical equipment and corrosion-resistant components made of high-end corrosion-resistant engineering plastics (ડોકિયું, પીઆઈ), the HTS SUPER series extruders are required. Its ultra-high torque and stable conveying capacity can cope with the high viscosity of high-end corrosion-resistant materials, and the laser-clad screw and barrel have extremely high corrosion resistance and wear resistance, which can meet the long-term use requirements in harsh chemical environments; the precise temperature control can avoid thermal decomposition of materials, ensuring the corrosion resistance and pressure resistance of the product.
5. Common Problems and Solutions in Engineering Plastics Twin-Screw Extrusion Processing
In the actual twin-screw extrusion processing of engineering plastics, due to the influence of raw materials, processing parameters, equipment performance and other factors, વિવિધ સમસ્યાઓ વારંવાર થાય છે, which affect the product quality and production efficiency. Below, we will summarize the common problems in engineering plastics extrusion processing, analyze their causes, and provide corresponding solutions combined with the characteristics of our HTS series extruders, helping enterprises solve practical processing problems and improve production efficiency.
5.1 સમસ્યા 1: Thermal Decomposition and Discoloration of Materials
Symptoms: During the extrusion process, the material appears yellowing, blackening, carbonization and other phenomena, and the final product has discoloration, bubbles, cracks and other defects, and the mechanical properties are significantly reduced. This problem is mainly caused by the sensitivity of engineering plastics to overheating and hydrolytic degradation.
કારણો: 1. The extrusion temperature is too high or the temperature of a certain section of the barrel is too high, resulting in thermal decomposition of the material; 2. The residence time of the material in the extruder is too long, leading to excessive heating and decomposition; 3. The raw materials are not dried thoroughly, and the moisture in the materials causes hydrolytic degradation during high-temperature processing; 4. The screw speed is too low, resulting in insufficient shear force and prolonged residence time; 5. The flow channel of the die head is blocked, resulting in material accumulation and local overheating.
ઉકેલો: 1. Adjust the extrusion temperature according to the type of engineering plastic, strictly control the temperature of each section of the barrel and die head within the optimal range, and use the precise temperature control function of the HTS series extruders (તાપમાન નિયંત્રણ ચોકસાઇ ±1℃) to avoid local overheating; 2. Increase the screw speed appropriately (within the range suitable for the material) to shorten the residence time of the material. The HTS series extruders can reach a maximum speed of 1000rpm, which can effectively shorten the residence time to 1-3 મિનિટ; 3. Strengthen the drying treatment of raw materials, strictly control the moisture content below 0.1%-0.2%, and use the drying device matched with the HTS series extruders to prevent the raw materials from absorbing moisture again during feeding; 4. Check and clean the die head regularly to ensure the smooth flow channel, avoid material accumulation; 5. If the problem persists, adjust the screw element combination, increase the number of conveying elements, and reduce the number of mixing elements to speed up the material conveying and shorten the residence time.
5.2 સમસ્યા 2: Uneven Dispersion of Modifiers
Symptoms: The final product has uneven texture, obvious agglomeration of modifiers (such as glass fiber, કાર્બન ફાઇબર), and the mechanical properties (તાકાત, કઠોરતા, પ્રતિકાર પહેરો) are uneven, which cannot meet the use requirements. This problem is common in the processing of modified engineering plastics.
કારણો: 1. The premixing effect of raw materials is poor, and the modifiers are not uniformly adhered to the surface of the resin; 2. The screw speed is too low, resulting in insufficient shear force and kneading force, and the modifiers cannot be fully broken and dispersed; 3. The combination of screw elements is unreasonable, and the number of mixing elements and shearing elements is insufficient; 4. The extrusion temperature is too low, the material is not fully melted, and the modifiers cannot be uniformly dispersed in the resin matrix; 5. The particle size of the modifier is too large or uneven.
ઉકેલો: 1. Optimize the premixing process, increase the mixing speed (800-1200આરપીએમ) and mixing time (5-10 મિનિટ), add an appropriate amount of compatibilizer to improve the compatibility between the modifier and the resin, and use a high-speed mixer matched with the HTS series extruders to ensure uniform premixing; 2. Increase the screw speed appropriately, use the high-speed performance of the HTS series extruders to generate strong shear force and kneading force, and fully break the agglomerates of modifiers; 3. Adjust the combination of screw elements, increase the number of mixing elements and shearing elements, and use the modular screw design of the HTS series extruders to customize the optimal screw combination according to the type of modifier; 4. Properly increase the extrusion temperature to ensure that the material is fully melted, which is conducive to the uniform dispersion of modifiers; 5. Crush and sieve the modifier to ensure that its particle size is uniform (20-40 જાળીદાર) and meets the processing requirements.
5.3 સમસ્યા 3: Wear of Screw and Barrel
Symptoms: After a period of use, the extrusion capacity of the extruder decreases, the shear force and mixing effect are reduced, the product quality is unstable, and even the screw and barrel are stuck. This problem is mainly caused by the wear of high-hardness modifiers (such as glass fiber, કાર્બન ફાઇબર) on the screw and barrel during the processing of reinforced engineering plastics.
કારણો: 1. The screw and barrel are made of materials with poor wear resistance, which cannot resist the wear of high-hardness modifiers; 2. The filling amount of the modifier is too high (≥50%), and the wear is intensified; 3. The particle size of the modifier is too large, which increases the wear on the screw and barrel; 4. The extrusion pressure is too high, which increases the friction between the material and the screw and barrel; 5. The screw and barrel are not maintained regularly, and the material residue accelerates the wear.
ઉકેલો: 1. Select extruders with high wear resistance, such as HTS PLUS series and HTS SUPER series. Their screws and barrels are made of imported wear-resistant alloy steel and undergo bimetallic composite treatment or laser cladding treatment, with surface hardness ≥65 HRC (એચટીએસ પ્લસ) and ≥70 HRC (HTS સુપર), which can effectively resist the wear of high-hardness modifiers; 2. Control the filling amount of the modifier within a reasonable range. If high filling amount is required, select the HTS SUPER series extruders with better wear resistance; 3. Crush and sieve the modifier to reduce its particle size and reduce wear; 4. Adjust the extrusion parameters to control the extrusion pressure within the optimal range (5-15MPa), avoid excessive pressure; 5. Regularly maintain the screw and barrel, clean the material residue in time, and apply lubricating oil appropriately to reduce friction and extend the service life. વધુમાં, our professional technical team can provide regular wear detection services for the screw and barrel, and put forward targeted replacement and maintenance suggestions.
5.4 સમસ્યા 4: Unstable Product Size and Dimensional Deformation
Symptoms: The size of the extruded product (such as granules, પાઈપો, શીટ્સ) is uneven, the shrinkage rate exceeds the standard (>1.5%), and the product has deformation, warpage and other phenomena, which affects the assembly and use of the product.
કારણો: 1. The extrusion temperature is unstable, resulting in uneven melting and plasticization of the material, and uneven shrinkage during cooling; 2. The extrusion speed is unstable, leading to uneven extrusion amount and unstable product size; 3. The cooling speed is uneven, resulting in uneven internal and external stress of the product, leading to deformation; 4. The die head structure is unreasonable, the flow channel is not smooth, and the material flow is uneven; 5. The raw materials have high water absorption, and the moisture causes uneven shrinkage during processing.
ઉકેલો: 1. Use the precise temperature control system of the HTS series extruders to ensure the stability of the extrusion temperature, and avoid temperature fluctuation; 2. Adjust the feeding speed and screw speed to ensure the stability of the extrusion speed, and use the frequency conversion speed regulation function of the HTS series extruders to realize the synchronous adjustment of feeding and extrusion; 3. Optimize the cooling process, ensure uniform cooling speed, adjust the cooling water temperature (20-30℃) and cooling time (2-5 મિનિટ) for strip cooling, and use air cooling or water spray cooling for pipes and sheets to avoid uneven cooling; 4. Check and optimize the die head structure, ensure the smooth flow channel, and adjust the die head temperature to ensure uniform material flow; 5. Strengthen the drying treatment of raw materials, strictly control the moisture content, and reduce the impact of moisture on product shrinkage.
5.5 સમસ્યા 5: Low Extrusion Efficiency and High Energy Consumption
Symptoms: The production capacity of the extruder is lower than the design standard, the energy consumption per unit product is high, and the production cost is increased, which affects the economic benefits of the enterprise.
કારણો: 1. The screw speed is too low, the conveying capacity is insufficient; 2. The extrusion temperature is too low, the material viscosity is too high, the conveying resistance is increased, and the production capacity is reduced; 3. The combination of screw elements is unreasonable, the conveying efficiency is low; 4. The feeding device is blocked or the feeding speed is insufficient, resulting in insufficient feeding; 5. The screw and barrel are worn, the conveying capacity is reduced, and the energy consumption is increased.
ઉકેલો: 1. Increase the screw speed appropriately (within the range suitable for the material) to improve the conveying capacity and production efficiency. The HTS series extruders can reach a maximum speed of 1000rpm, which can significantly improve production efficiency; 2. Properly increase the extrusion temperature to reduce the material viscosity, reduce the conveying resistance, and improve the conveying efficiency; 3. Adjust the combination of screw elements, increase the number of conveying elements, optimize the screw lead and compression ratio, and improve the conveying efficiency. The modular screw design of the HTS series extruders can realize the quick adjustment of screw elements; 4. Check and clean the feeding device regularly, ensure the smooth feeding, and adjust the feeding speed to match the screw speed, avoid insufficient feeding; 5. Regularly detect the wear degree of the screw and barrel, replace the worn components in time, and maintain the conveying capacity of the extruder, reducing energy consumption. વધુમાં, the HTS series extruders adopt an optimized structural design and high-efficiency motor, which can reduce energy consumption by 15%-20% સામાન્ય એક્સ્ટ્રુડર સાથે સરખામણી.
6. Conclusion and Future Development Trend
Engineering plastics, as a key high-performance material, are playing an increasingly important role in global industrial upgrading, and twin-screw extrusion technology is the core support for the high-quality processing of engineering plastics. The performance of extrusion equipment directly determines the quality, production efficiency and application effect of engineering plastic products. Our HTS series twin-screw extruders, HTS BASIC સહિત, HTS PLUS and HTS SUPER, are specially designed for the processing characteristics of engineering plastics (ઓવરહિટીંગ અને હાઇડ્રોલિટીક ડિગ્રેડેશન પ્રત્યે સંવેદનશીલતા, મિશ્રણ અને વિખેરવાની અસર પર ઉચ્ચ આવશ્યકતાઓ, ઉચ્ચ સ્નિગ્ધતા), with the advantages of high torque, ઊંચી ઝડપ, ચોક્કસ તાપમાન નિયંત્રણ, excellent wear resistance, wide application range and intelligent control. They can provide targeted processing solutions for different types of engineering plastics and different scales of enterprises, helping enterprises solve processing difficulties, improve product quality and production efficiency, and enhance market competitiveness.
Looking forward to the future, with the continuous upgrading of downstream industries such as automotive lightweight, electrical and electronic intelligence, new energy and medical high-endization, the demand for high-performance, functional and environmentally friendly engineering plastics will continue to grow, which will also put forward higher requirements on twin-screw extrusion technology and equipment. The future development trend of engineering plastics twin-screw extruders will be mainly reflected in four aspects:
પ્રથમ, intelligence and digitalization. With the development of Industry 4.0, twin-screw extruders will be more integrated with intelligent technologies such as Internet of Things, big data and artificial intelligence. The HTS series extruders will further optimize the cloud control function, realize real-time monitoring, data analysis, predictive maintenance and intelligent adjustment of the entire production process, reduce labor intervention, and improve production efficiency and product consistency. તે જ સમયે, digital simulation technology will be widely used in the design and debugging of extruders, reducing the research and development cycle and debugging time of equipment.
બીજું, high performance and high efficiency. The demand for high-end engineering plastics (જેમ કે PEEK, પીઆઈ) will continue to increase, which will promote the continuous upgrading of extruder performance. The future extruders will have higher torque, higher speed and more precise temperature control capacity, and the key components (સ્ક્રૂ, બેરલ, gearbox) will be further optimized to improve wear resistance, corrosion resistance and service life. તે જ સમયે, the energy consumption of the equipment will be further reduced, realizing high-efficiency and energy-saving production.
ત્રીજો, customization and diversification. Different application fields and different products have increasingly personalized requirements for extrusion processing. The future extruders will adopt a more flexible modular design, which can quickly replace screw elements, die heads and other components according to customer needs, realizing the processing of multiple varieties and small batches. તે જ સમયે, we will provide more personalized customized solutions according to the special processing needs of customers, meeting the diverse market demands.
Fourth, environmental protection and greenization. With the strengthening of global environmental protection policies, environmental protection will become an important development direction of extrusion equipment. The future extruders will adopt more environmentally friendly materials and manufacturing processes, reduce energy consumption and pollutant emissions; at the same time, they will be more compatible with recyclable engineering plastics and biodegradable engineering plastics, promoting the green development of the engineering plastics industry.
We will always adhere to the concept of technological innovation, focus on the development needs of the engineering plastics industry, continuously invest in research and development, optimize the performance of HTS series extruders, improve after-sales service, and provide more professional, efficient and intelligent twin-screw extrusion solutions for global engineering plastics processing enterprises, helping the high-quality development of the engineering plastics industry.