您所在位置：請輸入產品關鍵字：
稱重技術在塑料擠出機中的應用
點擊次數：994 發布時間：2010-11-1
作為一項新興的稱重技術，稱重計量控制技術能夠有效地完成物料的稱重計量，保證各物料組分充分混合，在生產中保持高度的靈活性，并顯著降低生產成本，使塑料擠出機能夠生產出高質量的塑料制品，從容地應對市場競爭，這對塑料加工行業的發展具有廣泛的現實意義。
圖4 失重式計量
● 穩定的準確控制；
● 可使用各種不同的原料；
● 自動校準功能；
● 設置簡單且僅需極短的時間；
● 采用重量計量，而不是用體積計量；
● 消除模糊作業；
● 快速的率。
2、擠出控制
擠出控制，即米重控制通常分為牽引米重控制方式、塑料擠出機米重控制方式和牽引擠出機同步米重控制3種。牽引米重控制方式可預先設定產品的米重，通過調整牽引機的速度來消除在自動模式中發生在設定數值與實際數值之間的偏離（如圖6所示）。擠出機米重控制方式同樣可預先設定產品的米重，但它是通過調整擠出機的螺桿速度來消除設定數值與實際數值之間的偏離的（如圖7所示）。若塑料擠出機采用計量裝置來喂料，該方法則是對該計量喂料裝置的螺桿速度進行調整。牽引擠出機同步米重控制方式預先設定產品的產量后，可分別調整新的工作點，通過控制器同步調整擠出機螺桿速度和牽引機的速度，從而使產品的米重保持恒定，該法主要應用在回收料的生產過程中。
圖6 牽引米重控制方式
圖7 擠出機米重控制方式
稱重計量喂料系統在控制的精度方面非常令人滿意。對于設定值和特定所選用的工藝的不同控制形式來說，其精度可達<±0.5%。圖8所示為塑料擠出機從無米重控制到采用米重控制后制品精度的變化過程。
圖8 塑料擠出機從無米重控制到采用米重控制后制品精度的變化情
圖1 制品米重隨擠出生產量的波動的變化示意圖
概述
在塑料擠出成型過程中，塑料擠出機的原料供給通常分為3個步驟：首先是對擠出機所需的每個組分進行稱重，其次是將每臺塑料擠出機共需的組分進行混合，zui后是將混合均勻的物料供給擠出機料斗，通過螺桿塑化熔融擠出。常規的做法是離線進行配重，即主料多少包（
另一方面，常規的擠出控制都需要操作人員設定塑料擠出機的轉速并進行手動調節，而這并不能保證擠出產量的恒定，并且隨著時間的推移，由于溫度和壓力的波動、過濾網的狀況及其他相關工藝的變化，擠出生產量往往會發生周期性的變化，同時由于螺桿和牽引機的速度相對恒定，導致生產的制品在米重上即產品的縱向發生厚薄偏差，嚴重影響產品的質量。圖1所示為制品米重隨擠出生產量的波動而變化的情況。
隨著塑料工業的迅猛發展，塑料擠出過程中的原料供給單純靠人工稱重、混合加料這種方式很難保證其工作質量和工作效率，尤其是多層共擠技術的快速發展，塑料擠出過程的原料供給已經逐步演變為集原料的干燥、儲存、輸送、稱重、混料和擠出控制于一體的自動化系統工程。面對塑料加工行業日趨激烈的競爭和持續不斷的市場變化，如何在生產中保持高度的靈活性并不斷降低產品的成本對確保產品的品質和市場的競爭地位具有十分重要的意義。稱重計量控制技術正是為滿足人們在塑料擠出行業日益增長的需求而迅速發展起來的一項新技術，尤其是在線連續稱重混料機/工藝，能有效確保各組分按預定的重量百分比計量稱重，達到混合均一的目的，具有十分廣泛的應用前景。
圖2 稱重式混合機計量稱重/
自動稱重計量裝置在塑料擠出過程中的應用
引起產量變化的因素非常多，如擠出電機的波動、塑料物料的特性、機筒螺桿的結構和擠出過程中的工藝變化等。就物料的特性方面而言，在生產過程中，除了其他工藝參數外，若物料的流量不能夠保持穩定的話，其結果必然對產品的質量產生很大的影響。一般加入到塑料擠出機中的物料按照其尺寸與形狀分為：粉料、粒料、邊角料和回收料等。根據尺寸的不同，粉料（＜
稱重計量喂料系統按其用途主要分為兩個方面，即計量混合與擠出控制（米重控制）。計量混合的目的是確保各組分按正確的重量百分比計量，以達到混合均一的目的。擠出控制則是維持塑料擠出機的速率一致，從而確保產品的厚度或每層的比例穩定不變。
評估稱重計量喂料系統的因素有計量的準確性、混合的均勻性以及擠出控制的性。計量的準確性是指每種原料成分的重量百分比的實際值與設定值的差異程度；混合均勻性是指各種成分是否*分散到混合物中；控制的性是指米重和共擠層間比例的控制精度。
1、計量混合設備
計量混合系統/分為體積式和重力式兩種計量形式。體積式計量常用的方法為輪轉式和螺桿式兩種（如圖2、圖3所示）。采用體積式計量時，必須依靠時間來調整計量精度，設備數據需要專業人員進行設置，所需的配方和加工數據也需要進行轉換和矯正，而且對原料顆粒的體積和密度的均勻度要求較高。由于這種方式對工藝過程的控制要求相當高，因此目前在塑料擠出過程中應用較為少見。
重力式計量分為失重式和增重式兩種計量方法。其中，失重式計量方式（如圖4所示）適用于所有原料的稱重，常用于連續生產過程中的重量計量。增重式計量方式（如圖5
所示）同樣適用于所有原料的計量，并擁有自動校正功能，具有*的準確率，可直接用撥輪設置或者直接在計算機上來設置各組分的百分比，具有機器操作簡單的特點。不同于體積式計量，重力計量方式具有以下優點：