Công Nghệ và Thông Số Của Thiết Bị Đùn
Trang 1Đề tài: Công Nghệ và Thông Số
Của Thiết Bị Đùn
GVHD:VÕ THỊ NHÃ UYÊN
NGUYỄN ANH
BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TPHCM
KHOA: CÔNG NGHỆ HÓA HỌC
CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CÁC
SẢN PHẨM NHỰA
Trang 31 Tìm Hiểu Chung Về Máy Đùn
Trang 4Nhựa và các sản phẩm của nó đã đóng một vai trò hết sức quan trọng trong lĩnh vực kinh tế quốc dân và sự phát triển của con người
Nhựa cung cấp đồ dùng trong sinh hoạt hằng ngày
và ứng dụng trong nhiều lĩnh vực của đời sống
Nhựa cũng được sử dụng rộng rãi làm đồ chơi trẻ
em, vỏ máy tivi, tủ lạnh, ống nước, cáp điện…
1 Tìm Hiểu Chung Về Máy
Đùn
Trang 5Nhưng do nhu cầu của con người ngày càng
cao cả về chất lẫn về
lượng
Cho nên đòi hỏi con người không ngừng
cải tiến thiết bị, phương
pháp tiến hành để đem lại
hiệu quả cho sản phẩm
nhựa là cao nhất Do đó, công nghệ đùn ra đời.
Công nghệ đùn đã đem lại nhiều ứng dụng để sản xuất các loại sản phẩm nhựa, đặc biệt trong đó là công nghệ đùn trục vít đem lại sự phát triển cao cho các ngành công nghiệp.
1 Tìm Hiểu Chung Về Máy
Đùn
Trang 6để phục vụ cho cuộc sống con người.
1 Tìm Hiểu Chung Về Máy Đùn
Trang 72.2 Phân loại theo số vít
Máy đùn có thể có một vít hay hai hoặc ba vít hoặc
đa trục vít, các vít có thể quay cùng chiều hay ngược
chiều nhau do cơ cấu truyền dộng Máy đùn nhiều trục vít thông thường không dùng để định hình mà dùng để trộn vật liệu.
2 Phân loại máy đùn
2.1 Phân loại theo tính năng công dụng
Gia công sản phẩm hay dùng để trộn nguyên liệu.
2.3.Phân loại theo máy đùn đặc biệt
Nếu lấy các máy đùn nhựa trục đơn, trục đôi làm máy tiêu chuẩn thì các máy đùn nhựa đặc biệt không
thuộc loại ấy có nhiều thứ, nhưng phần nhiều chỉ là máy thí nghiệm hoặc máy mẫu, chưa được sử dụng phổ biến
Trang 82 Phân loại máy đùn
2.2 Phân loại theo số vít
Có cấu tạo tương
đối đơn giản, việc bảo
sử dụng phổ biến
Máy đùn trục vít đơn
Trang 92 Phân loại máy đùn
Máy đùn trục vít đôi
2.2 Phân loại theo số vít
Máy đùn nhựa ghép nhiều trục vít gọi là máy đùn
đa trục, nhưng chủ yếu được dùng là máy đùn trục đôi.
Máy đùn trục đôi có những đặc trưng như lượng đùn ra ít biến động thời gian nhựa trong xylanh đồng đều và nhất định nhưng nó có sức nhào trộn yếu, thêm nữa giá tiền cao tính đa dụng thiếu…đó
là những khuyết điểm.
Trang 102 Phân loại máy đùn
2.3.Phân loại theo máy đùn đặc biệt
a).Máy đùn
trục hành tinh
Đây là máy đùn nhựa đặc biệt do công ty Tây Đức Batten Feld chế tạo bán ra, thiết kế của nó căn cứ
vào loại máy đùn nhựa trục đơn để có được an toàn
về sức đẩy và momen xoắn, có thể nói là loại máy
đùn nhựa có thiết kế mới đưa nguyên lý máy cán
vào để có tính tạo hình, tính đồng đều.
Trang 112 Phân loại máy đùn
2.3.Phân loại theo máy đùn đặc biệt
Việc tạo hình đồng đều Tính tự làm sạch rất tốt Thời gian ứ đọng bên trong máy của nhựa ít
Đổi màu đơn giản
Tỷ lệ năng lượng nhỏ cho nên có khả năng đùn ra tiết kiệm năng lượng
Cũng có thể giảm bớt năng lượng
Nó có những đặc điểm sau:
Trang 122 Phân loại máy đùn b).Máy đùn
nhựa RAM
2.3.Phân loại theo máy đùn đặc biệt
Những chất nhựa như nhựa
florine, polyetylene siêu cao phân
tử có độ tan chảy rất cao, các máy
đùn nhựa thông thường không thể
tạo hình được
Đùn nhựa kiểu RAM là phương
pháp tạo hình không nhờ sự xoay
chuyển trục xoắn mà nhờ sự vận
động lên xuống của RAM bên
trong Cylinder, liên tục bọc kín
bột nguyên liệu, ép, nung để tạo
hình.máy đùn nhựa ram nhờ bộ
nén ép của ram và lượng cung cấp
vật liệu được đều chỉnh thích hợp
nhờ sự cân bằng của bộ phận đều
khiển nhiệt.
Trang 132 Phân loại máy đùn
c).Máy đùn nhựa kiểu kết dính
2.3.Phân loại theo máy đùn đặc biệt
Nguyên liệu cần thiết để gia công đùn nhựa tạo hình không phải chỉ có loại nhựa có độ kết dính cao gồm cả loại nhựa đa dụng
Người ta còn muốn gia công đùn nhựa đến cả các chất có độ kết dính thấp biểu thị bằng
Centipoise từ các hình thái thể lỏng, thể kết cứng.
Máy đùn nhựa độ kết dính thấp có khả năng đùn ra nguyên liêụ có độ kết dính thấp
Trang 143.1 Trục vít
Các thông số quan trọng của trục vít
Chiều dài trục vít (L) khoảng 15D – 30D; đường kính D;
chiều sâu rãnh vít (h); Bề dày của cánh vít (axial flight width); Bước vít (Pitch); Góc nghiên của cánh vít (Helix angle)
Theo thiết kế một số trục vít phổ biến: Đường kính trục vít D:
32 45 60 90 120150 Chiều sâu cánh vít H1:4 6 8 -1016 -18 22
-2530 -35 Bước răng cánh vít: A = 0.8 :1.2 D ( theo kinh
nghiệm ) Bềdày cánh vít b = 0.1D (đối với cao su
b=0.2D ).Đường kính lõi vít: Do = D –2H
3 Các thông số quan trọng của máy đùn
Trang 152.1.1 Tỷ lệ L/D:
(Chiều dài trục vít/
Đường kính trục vít) L/D thường từ 16 – 36 tuỳ
theo vật liệu
Vít xoắn ngắn chất lượng
trộn kém, năng suất kém,
nhựa hóa không ổn định
Vì vậy trục vít dài có chất lượng tốt hơn dễ đáp ứng được yêu cầu kĩ thuật Nhưng trục vít dài thì độ bền của trục vít yếu hơn và giá thành cao hơn
Như đối với PVC thì L/D = 30 – 40, cao su L/D = 5
-7
3.1 Trục vít
3 Các thông số quan trọng của máy đùn
Trang 16cấp liệu/ thể tích 1
bước vít phần định
lượng
Trang 17H1/H2 là tỷ số nén của trục vít khi trục vít có bước vít không đổi
(H1: Chiều sâu răng phần cấp liệuH2: Chiều sâu răng phần định
bị hư hỏng
Đối với nhựa tỷ lệ nén ép từ 2,5 – 5,
riêng đối với cao su 1,3 – 1,5
Trang 183.2 Mặt bên cánh vít:
Thường vuông góc với trục vít là thích hợp nhất nhưng phần tiếp giáp với chân của mặt bên vít với đường kính của lõi trục phải có góc lượn để tăng độ bền vững cho vít
Góc nghiêng cánh vít: Hướng nghiêng có thể từ trái sang phải
Khe hở giữa xy lanh và vít xoắn: Nhằm làm giảm dòng nhựa chảy ngược và ma sát giữa vít xoắn với xylanh.
Thường khe hở L = 0.003D.Số gân cánh trục vít:
là số khoảng cách các ô trống trên trục vít tính cho một bước vít Trục vít có thể có nhiều gân nhưng giá thành cao
3 Các thông số quan trọng của máy đùn
Trang 19Đó là môt bộ phận được đặt ở cuối trục vít (phần tiếp giáp với đầu định hình)
Phần này có thể chế tạo liền với trục vít hoặc chế tạo rời rồi ghép vào vít xoắn, có đường kính nhỏ hơn xy lanh khoảng 1 cm, có cấu tạo như một bánh răng hình trụ, chân răng bằng đường kính trục vít phần định lượng
Đĩa nhựa hóa có tác dụng như một bộ phận cắt
xé, đảo, nhựa hoá, tăng cao hiệu quả trộn
3.3 Đĩa nhựa hóa:
3 Các thông số quan trọng của máy đùn
Trang 20Vận tốc trục vít liên quan đến áp suất nhựa trong
xy lanh, sản lượng, mức độ trộn, thời gian giúp cho nhựa nóng chảy, nhiệt độ gia công (vận tốc trục vít càng cao thì nhiệt độ càng cao do nhiệt ma sát)
Vì vậy việc cài đặt tốc độ trục vít là rất quan trọng phải đảm bảo được quá trình nhựa hóa, năng suất cao, vật liệu không bịp hân hủy do quá nhiệt.
3.4 Vận tốc trục vít :
3 Các thông số quan trọng của máy đùn
Trang 21Nên thông thường phải làm nguội trục vít ở vùng nhập liệu, như vậy nó ảnh hưởng đến năng suất, hiệu quả gia công và hao nhiệt lượng.Thông thường dùng nước đề làm nguội cho trục vít, có van điều chỉnh lượng nước để làm nguội xuống nhiệt độ mong muốn Trong những máy hiện đại ngày nay người ta thiết kế một hệ thống điều chỉnh tự động (ở xy lanh có thể làm nguội vùng nạp nguyên liệu để đảm bảo nhập liệu được thuận tiện).
3.5 Nhiệt độ:
Do chuyển động của dòng nhựa đi lên phía trước nên ma sát của vật liệu đối với trục vít phải cao hơn vật liệu đối với xy lanh, do đó phải tạo sự khác biệt nhiệt độ giữa trục vít và xy lanh, nên thông thường phải làm nguội cho trục vít trong quá trình gia công để gây sai biệt nhiệt độ.
3 Các thông số quan trọng của máy đùn
Trang 22Để tăng cao hiệu quả gia công và khắc phục những nhược điểm của trục vít ngày nay các nhà chế tạo đã nghiên cứu và đưa ra rất nhiều kiểu răng vít nhằm hoàn thiện hơn cho công nghệ đùn.
Trang 234.Một số sự cố nguyên nhân và cách khắc phục
Trang 244.1 Năng suất không ổn định
không cần nếu không cấp liệu cưỡng bức thì không thể đùn
được, máy đùn dùng cho đùn hạt thì không thể sử dụng để
đùn bột.
Trang 254.1 Năng suất không ổn định
4.Một số sự cố nguyên nhân và cách khắc phục
Biểu hiện ở lượng nhựa được đùn ra ở đầu khuôn lúc
nhiều lúc ít, độ dày sản phẩm biến động.
Nguyên Nhân
- Cấp liệu không đủ hoặc không ổn định.
- Nhựa bị dính vào trục vít tại vùng cấp liệu, điều này có thể do đặt nhiệt độ vùng cấp liệu quá cao hoặc thời
gian gia nhiệt quá lâu.
- Khi đặt nhiệt quá thấp có thể làm cho nhựa không nóng chảy bị kẹt tại vùng nóng chảy cũng dẫn đến năng
suất không ổn định.
Trang 264.1 Năng suất không ổn định
4.Một số sự cố nguyên nhân và cách khắc phục
Biểu hiện ở lượng nhựa được đùn ra ở đầu khuôn lúc
nhiều lúc ít, độ dày sản phẩm biến động.
Nguyên Nhân
- Tốc độ quay của trục vít không ổn định.
- Dao động ở điện áp cung cấp làm cho công suất gia nhiệt không ổn định.
- Thiết bị kéo bị trượt không kẹp chặt phôi đùn.
- Áp suất đùn quá thấp (cần tăng lưới lọc mịn).
Trang 27đầu khuôn và đỉnh trục vít Nếu phát hiện vị trí cháy cục
bộ có thể hạn chế cháy bằng cách giảm nhiệt độ nơi bị
cháy, đùn với tốc độ cao để kéo vết cháy ra ngoài Nếu
cháy mạnh thì phải ngừng máy vệ sinh.
Cháy cục bộ còn có thể do nhựa chạy trước không được vệ sinh sạch và từ từ kéo ra khi chạy cho đợt sản
xuất mới.
Trang 294.4 Lẫn tạp chất (bẩn, bụi…)
4.Một số sự cố nguyên nhân và cách khắc phục
Tạp chất có thể gây ra những chấm nhỏ, nhất là khi nguyên liệu bị lẫn bụi.
Tạp chất cũng có thể là loại nhựa khác không tương hợp với loại nhựa đang chạy.
Trang 30Do nguyên liệu bị ẩm, sấy không kỹ.
Bọt cũng có thể do không khí bên ngoài bị cuốn vào điều này sảy ra khi sử dụng trục vít không thích hợp, (nếu
trường hợp này xảy ra thì có thể giảm vận tốc đùn) hoặc
chạy ở nhiệt độ thấp tại vùng cấp liệu hay nóng chảy làm
cho nguyên liệu bị nén muộn làm cho một phần không khí
bị cuốn vào đầu khuôn tạo bọt trong sản phẩm.
4.Một số sự cố nguyên nhân và cách khắc phục
4.5 Bọt trong sản phẩm
Trang 31CÁM ƠN CÔ VÀ CÁC BẠN
ĐÃ LẮNG NGHE