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塑料挤出机 |
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片材挤出生产中的全自动过滤 |
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作者：格诺斯塑胶技术有限公司 Dr. Monika Gneuss 来源：CPRJ 中国塑料橡胶 |
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近年来，高聚物片材市场增长迅速。为了确保片材成型过程中的高效益，除了挤出机、口模、卷绕机等专用产品之外，熔体过滤系统或滤网，都担当着重要的角色。高质量的全自动过滤系统，不但可以提升产品质量，还可以提升企业生产效率与经济效益。
片材中的黑点、晶点、杂质或鱼眼（白点）等脏污对片材的特性会有消极影响。而且，这些在片材中存在的微粒会加剧生产过程中滤网破裂的风险。无论是什么污染物都应在原料通过口模前从熔体中彻底分离。
自清洁的旋转过滤系统
在产品质量、成本效率、操作和维护方面，格诺斯的RSFgenius在现有的过滤器市场代表着最高水准，它配有一个高效和高压的反冲系统，滤网片可重复使用400次以上。
RSFgenius由三个主要部件组成：进口模块、出口模块和在两者之间的过滤转盘。滤网片呈环状分布在过滤转盘上，依次经过熔体流道。当熔体流经滤网片时，硬质颗粒会被阻隔同时压力差会轻微增大，控制系统对这种压力增加会做出反应并驱动过滤盘转盘转动大约1-2度。由此，脏的滤网会持续的离开熔体流道，乾净的滤网区域会补充进来，总的有效过滤面积没有发生任何变化。正是由於这种操作模式，过滤系统可在加工和压力稳定的模式下运作。通过过滤器的前後压力差(p)的波动最大不会超过2bar。
图1 RSFgenius的操作模式
脏滤网在重新进入熔体流道前会被清洗。脏料会被高压的反冲系统清洗出过滤网片。为了实现这个目标，一些已经被过滤好的原料会被虹吸抽取到一个液压驱动的活塞中，然後被高压冲出去，从背面依次通过过滤盘和滤网。一方面清洗的效率很高，而且每次清洗只使用最少的冲洗量。基於这种运作模式，滤网片可以100%清洗并且可被重复利用，根据滤网精度的不同，反复利用的次数可高达400次。这使全自动过滤成为可能，而且滤网更换周期可长达几个月。 
图2 RSFgenius 过滤系统结构图
有效过滤面积大的旋转过滤系统
SFXmagnus的设计理念和 RSFgenius基本相同，但未配备反冲系统，滤网片不会在线清洗而必须频繁更换，但也节约了自清洗装置所占空间，还能提供非常大的有效过滤面积。换网过程对产品质量没有任何影响。脏料和熔体的停留时间非常短。
SFXmagnus过滤系统基於专利的旋转技术，这种技术的特点是过滤转盘完全密封在过滤器模块中间，从而将外部因素对过滤系统中熔体的影响降低到最小。滤网片呈环形分布在过滤转盘上。过滤系统完全通过坚硬光滑的表面进行机械密封，而且材料非常耐磨。当过滤系统上游压力达到一定值时，过滤转盘会通过液压或气压的驱动发生转动。
转盘在将一小块脏滤网旋转移开後，给熔体流道中带来一小块乾净的网片。有效过滤面积始终一致。转盘小角度的转动保证了对脏滤网无影响的自动切换。这种旋转过滤系统除可确保更稳定的熔体纯度外，过滤区域始终保持恒定。这意味着压力差会被控制在一个非常狭窄的范围，确保制品最狭窄的厚度公差范围。
图3 SFXmagnus 操作模式
图4 SFXmagnus 过滤系统结构图
应用实例
热塑性PET片材
一家北美洲热塑性PET片材加工商操作一条产量为1000kg/h的配有RSFgenius150的生产线。该生产线可掺入高达75%的内部回收料（边角料、框架废料等）。透明片材过滤精度是75微米。无论回收料掺入的比例多高，由於配有自清洗系统，滤网片仅仅需要每４个月更换一次，滤网片可自动被重复使用250次。
压力差会被自动保持在50bar左右，上下波动不会超过0到±2bar，从而确保片材绝对均一的厚度。
PS热塑性片材
一家HIPS生产厂家有1台配置了SFXmagnus 75的900kg/h的挤出机，滤网精度200微米。片材在工厂里用热成型机进行加工。全部边角料和框架废料被回收到挤出机中重新加工。
SFXmagnus以全自动化模式操作，污染物可以逐步和均匀的分散到转盘的10个滤网上。所有滤网将会一次性更换。由於有效过滤面积没有变化，即使在换网期间也不会对生产过程产生影响。因为超大的过滤面积，无论加工的是否高含量回收料抑或全部是回收料， 即使未配备反冲活塞装置，每3天才需更换一次滤网。
用瓶片加工PET片材
一家南美洲的PET片材加工商操作一台配备RSFgenius 90的产量为500kg/h的挤出生产线，使用20%边角料/框架废料和80%的瓶片料。透明片材的过滤是通过精度为75-125微米的过滤网。由於RSFgenius的自清洗功能，滤网片可自动重复使用180次。无论瓶片料的比例多高，滤网片仅仅每15-25天更换一次。不同来源的不同质量的瓶片料不会对最终制品的质量产生影响。
避免因为滤网更换而导致的生产中断，更均一的厚度和更少的退货片材，使用RSFgenius会增加25%的产量。同时，因为质量问题而导致的退货片材会变成零记录。
热塑性PP片材
一家生产PP热塑性片材的加工商操作配有SFXmagnus 90的850kg/h的5”的挤出机和配有SFXmagnus 75的630kg/h的4½”的挤出机。生产线均采用新料和内部回收料的混合料作为原料，都采用200微米的过滤网。
配备两台SFXmagnus後，这些生产线加工稳定，生产连续，即使在换网的状态下依然能生产出顶级质量的片材产品。更高比例的回收料被使用，同时产量增加10%。
综上所述，格诺斯旋转过滤系统SFXmagnus和RSFgenius无论对产品质量还是挤出加工的生产效率都提供了改善。旋转过滤系统的持续运转能够提高10%乃至更高的产量。
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(投稿)
(6/19/2010) |
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佳工网友 朱清波
于12/30/2010 3:32:00 AM评论说：
这种过滤系统能装双螺杆挤出机吗?(电话：668968)
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对 塑料挤出机 有何见解？请到 塑料挤出机论坛 畅所欲言吧！
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