?熱熔膠擠出機通過螺桿與機筒的協同作用實現膠料的熔融、混合與擠出,其結構特點圍繞高效加工、精準控制與穩定運行展開,具體如下:
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一、核心部件:螺桿與機筒的精密配合
螺桿設計
分段功能化:螺桿通常分為進料段、壓縮段和擠出段(或計量段)。進料段螺槽較深,便于固體膠料快速輸送;壓縮段螺槽深度逐漸減小,通過壓縮作用促進膠料熔融;擠出段螺槽較淺,確保熔融膠料以穩定壓力和流量擠出。
特殊構型優化:針對高粘度或難熔融膠料,采用屏障型螺桿(如固體螺槽與熔體螺槽分離設計),防止未熔物料回流,提高熔融效率;或使用捏合塊、反向螺紋等增強混合與分散能力,減少聚集現象。
材質與表面處理:螺桿常用優質合金鋼(如氮化鋼、鍍鉻鋼)制造,表面經硬化或涂層處理,提升耐磨性與耐腐蝕性,延長使用壽命。
機筒結構
多區獨立溫控:機筒分為多個加熱區,每區可獨立控溫,適應膠料逐漸熔融的特性,避免局部過熱導致膠料降解。
絕熱設計:減少能量損失,提高能效,同時防止熱量散失影響擠出穩定性。
內壁粗糙度控制:機筒內壁保持一定粗糙度以增加摩擦力,輔助螺桿輸送膠料;螺桿表面則保持光滑,減少流動阻力。
二、溫控系統:精準控制熔融狀態
加熱與冷卻協同:通過加熱器將螺桿和機筒加熱至所需溫度,確保膠料充分熔融;冷卻系統(如風冷或水冷)則控制熔體溫度,防止過度加熱導致膠料降解或活性喪失。
先進溫控設備:采用PID溫控器、分區加熱系統等,精確控制各區溫度偏差在±2℃內,保障擠出質量穩定性。
三、喂料系統:確保連續穩定供料
失重式喂料(LIW):精確控制喂料速率,適應連續化生產需求,確保物料配比準確。
雙螺桿喂料或預混喂料:提高藥物與載體的初始混合均勻性,減輕后續螺桿混合負擔,尤其適用于高粘度或難混合物料。
四、模具與擠出口:決定最終產品形態
多樣化模具設計:通過更換不同形狀和尺寸的模具(如圓形、片狀、異形等),控制擠出制品的截面形態,滿足薄膜、線纜、密封條等多樣化需求。
模腔結構優化:模腔與產品截面保持精確對應關系,確保擠出制品尺寸精度與表面質量。
五、驅動系統:提供穩定動力支持
高功率電機與減速機構:驅動螺桿旋轉并推動膠料流動,功率和扭矩根據生產能力和物料特性優化設計,確保設備穩定運行。
變頻控制技術:通過調節電機轉速實現螺桿轉速的精準控制,適應不同工藝需求(如高剪切混合或低剪切溫和輸送)。
六、輔助系統:提升加工效率與安全性
排氣設計:部分擠出機配備排氣口,可連續排出膠料中的揮發物(如水分、溶劑),或添加添加劑、填充劑等組分,增強多功能性。
安全防護裝置:如機頭法蘭螺栓對角擰緊設計、四周松緊一致的螺母要求,防止跑料;料斗側面的玻璃視孔及標定計量裝置,便于觀察與控制加料量。
七、智能化控制:實現過程優化與數據采集
自動化控制系統:集成溫度、壓力、流量等參數實時監測功能,通過機器學習和數據分析優化生產過程,提升產品質量與生產效率。
在線監測技術:實時監控膠料含量、混合均勻性,確保工藝穩定性。