一種低粘度物料專用的水下拉條切粒機

專li名稱：一種低粘度物料專用的水下拉條切粒機，申請?zhí)枺篊N202020471796.X，授quan公告號：CN212072528U，2020年12月正式獲得國家實用新型專li授quan，專li權(quán)人為南京科銳擠出機械有限公司。在高分子改性造粒行業(yè)當(dāng)中，低粘度熔融物料是一類加工難度較高的特殊物料，這類熔體流動性強、熔體強度差，常規(guī)拉條切粒、普通水下切粒設(shè)備很難實現(xiàn)穩(wěn)定生產(chǎn)。普通風(fēng)冷拉條工藝中，低粘度料條軟塌、容易粘連變形，空氣冷卻換熱效率有限，料條冷卻不充分，進(jìn)入切粒機構(gòu)之后極易出現(xiàn)粘刀、連粒、堵料；傳統(tǒng)水下切粒對熔體壓力、模頭出料狀態(tài)要求高，低粘度物料出料容易出現(xiàn)發(fā)散、斷條，無法形成穩(wěn)定擠出流。南京科銳擠出機械有限公司針對低粘度物料造粒的行業(yè)技術(shù)瓶頸，自主研發(fā)本款低粘度物料專用水下拉條切粒機專li，創(chuàng)新采用可進(jìn)水式整機結(jié)構(gòu)，依靠水體直接對擠出料條進(jìn)行充分浸沒冷卻，利用水流攜帶拉條平穩(wěn)送入切割室內(nèi)完成切粒作業(yè)，解決低粘度熔體強度不足帶來的料條變形、冷卻不足、送料不穩(wěn)定、切粒成品差等諸多難題，填bu低粘度體系物料造粒裝備的技術(shù)短板。

傳統(tǒng)造粒設(shè)備在面對低粘度物料生產(chǎn)時會暴露出大量適配性缺陷。普通風(fēng)冷拉條切粒模式，料條從模頭擠出之后依靠空氣對流冷卻，低粘度熔體溫升高、熔體強度低，剛擠出的料條軟而無力，自重作用下發(fā)生下垂、扭曲、互相粘連，料條還未充分固化就進(jìn)入切刀，產(chǎn)生大量連粒、扁粒、粘團(tuán)，產(chǎn)品合格率低下。如果單純拉長風(fēng)冷輸送距離，又會造成設(shè)備占地面積大幅增加，同時料條自重下垂問題依舊無法根zhi。常規(guī)水下切粒設(shè)備依靠模頭直接浸在水中，熔體在模面孔口直接被水冷卻切割，該工藝更加適合中高粘度物料；低粘度物料出料壓力波動稍大就會出現(xiàn)熔體四散發(fā)散，無法形成穩(wěn)定料流，容易造成?？讙炝稀⒍履?，設(shè)備很難長時間連續(xù)運行。市面上部分改造型水拉條設(shè)備，僅簡單增加水槽，料條漂浮于水面之上，料條只能實現(xiàn)單面接觸冷卻水，冷卻不均勻，料條上下軟硬程度不一致，送料牽引輥夾持打滑，時快時慢，切出粒子長短參差不齊，頻繁出現(xiàn)斷條停機，嚴(yán)重制約工廠的生產(chǎn)效率。本專li突破傳統(tǒng)水拉條設(shè)備半浸泡冷卻的設(shè)計思路，采用整機可進(jìn)水式結(jié)構(gòu)，讓擠出后的料條完quan浸沒在冷卻水內(nèi)部，quan方位接觸水體實現(xiàn)快速均勻冷卻，同時利用定向水流的推力裹挾料條向前輸送，輔助料條平穩(wěn)進(jìn)入切割室，不再完quan依靠牽引輥的機械拉力拖拽脆弱的低粘度料條，從流體結(jié)構(gòu)層面解決低粘度料條強度不足、冷卻差、輸送困難的核心痛點。

該專li設(shè)備主要包含進(jìn)水式冷卻腔體、水循環(huán)系統(tǒng)、導(dǎo)流通道、水流驅(qū)動機構(gòu)、切割室、切刀總成、出料分離組件、水循環(huán)過濾單元等核心結(jié)構(gòu)。擠出機模頭擠出的熔融低粘度料條直接進(jìn)入進(jìn)水式冷卻腔體內(nèi)部，料條整體完quan浸泡在循環(huán)冷卻水當(dāng)中，料條四周均與冷水接觸，實現(xiàn)快速、均勻充分冷卻，讓料條在很短行程內(nèi)完成固化定型，規(guī)避料條軟塌變形、互相粘連的問題。設(shè)備內(nèi)部設(shè)置定向?qū)Я魉?，水循環(huán)系統(tǒng)形成穩(wěn)定流向，水流順著料條行進(jìn)方向流動，水流產(chǎn)生的流體推力攜帶已經(jīng)冷卻定型的拉條，順著導(dǎo)流通道平穩(wěn)送入后端切割室，水流可以對料條起到輔助輸送作用，降低牽引機構(gòu)對料條的機械拉扯力，避免脆弱低粘度料條被拉斷。料條進(jìn)入切割室之后，切刀機構(gòu)完成定長切粒，切下的顆粒跟隨水流一同進(jìn)入水料分離單元，完成顆粒與水的分離，冷卻水經(jīng)過過濾之后循環(huán)回流至冷卻腔體，實現(xiàn)水體循環(huán)重復(fù)利用。整套設(shè)備可以調(diào)節(jié)水流量、水流流速、冷卻水溫度，根據(jù)物料粘度、擠出速率匹配對應(yīng)的工藝條件，適配不同牌號低粘度高分子物料的造粒生產(chǎn)。既可以控制冷卻強度保障料條充分硬化，又可以依靠水流輔助輸送減少斷條故障，實現(xiàn)連續(xù)穩(wěn)定切粒。

該專li技術(shù)已經(jīng)落地裝配于南京科銳擠出機械有限公司多套改性造粒生產(chǎn)線，專門針對低粘度聚酯、部分共聚物、高流動改性料、小分子改性體系等難加工物料，既可以配套普通雙螺桿擠出生產(chǎn)線，也可以對接TSC雙階擠出設(shè)備完成特種物料造粒。在實際工業(yè)化生產(chǎn)當(dāng)中，相比傳統(tǒng)風(fēng)冷拉條與普通水拉條設(shè)備，搭載本專li的切粒設(shè)備料條變形、粘連現(xiàn)象大幅減少，斷條停機頻次顯著下降，粒子長度均勻，連粒、粘料不良率得到有效控制。設(shè)備無需過長的風(fēng)冷輸送機架，節(jié)約廠房占地；水循環(huán)系統(tǒng)自帶過濾凈化，水體可以循環(huán)使用，生產(chǎn)運維成本可控。設(shè)備所有結(jié)構(gòu)件加工、水循環(huán)密封性測試、水流導(dǎo)流效果模擬、切?？偝赡途脺y試全部納入ISO9001:2015質(zhì)量管理體系管控，保證進(jìn)水腔體不漏水、導(dǎo)流通道通暢、切粒機構(gòu)運行穩(wěn)定。

作為公司造粒輔機板塊重要的實用新型專li，本專li和企業(yè)多款水下切粒機專li、快開模板專li形成互補，豐富企業(yè)造粒工藝的技術(shù)路線，同時覆蓋水下切粒、水拉條切粒兩大工藝，可針對不同粘度物料匹配對應(yīng)的造粒方案。結(jié)合企業(yè)機電成套設(shè)備電氣控制系統(tǒng)生產(chǎn)備案、粉塵處理負(fù)壓輸送輔機環(huán)保生產(chǎn)備案、CE歐盟安全認(rèn)證、出口產(chǎn)品檢驗備案以及自營進(jìn)出口配套能力，搭載該專li的成套設(shè)備既服務(wù)國內(nèi)改性塑料生產(chǎn)企業(yè)，也可以實現(xiàn)海外項目交付。南京科銳擠出機械有限公司始終聚焦各類難加工高分子物料的裝備開發(fā)，不只聚焦主機混煉性能，同樣重視后端造粒成型工藝的專項突破，針對高粘度、熱敏、低粘度、長纖維、特種含能材料等不同物料工況開發(fā)對應(yīng)的專用設(shè)備結(jié)構(gòu)，把自主專li技術(shù)轉(zhuǎn)化為設(shè)備實際生產(chǎn)能力，致力于為新材料行業(yè)客戶提供適配多種物料、運行穩(wěn)定、成品品質(zhì)優(yōu)異的成套擠出造粒整體解決方案。