Wytłaczarka dwuślimakowa SAT65 w wykonaniu przeciwwybuchowym do kompaundowania PLA/PETG/ABS
Linia SAT65 z granulacją żyłkową w wykonaniu Ex tb IIIC do kompaundowania PLA, PETG i ABS z włóknem węglowym i dodatkami proszkowymi, o wydajności 500–700 kg/h.
USEON dostarczył producentowi zaawansowanych materiałów linię z wytłaczarką dwuślimakową SAT65 i granulacją żyłkową w wykonaniu Ex tb IIIC, przeznaczoną do kompaundowania PLA, PETG i ABS z włóknem węglowym i dodatkami proszkowymi, która zapewnia stabilną, ciągłą produkcję z wydajnością 500–700 kg/h.
Chiński producent zaawansowanych materiałów, specjalizujący się w wysokowartościowych tworzywach konstrukcyjnych i materiałach biopochodnych (szeroko stosowanych w kompaundowaniu materiałów do druku 3D i w funkcjonalnych materiałach modyfikowanych), planował rozszerzenie działalności. W związku ze zwiększaniem zdolności produkcyjnych i modernizacją receptur klient potrzebował nowej linii do kompaundowania metodą wytłaczania. Projekt zakładał docelową wydajność 500–700 kg/h oraz konfigurację linii spełniającą wymagania bezpieczeństwa hali w zakresie pyłów palnych.
Kluczowe parametry
| Model maszyny | Wytłaczarka dwuślimakowa SAT65 |
|---|---|
| Zastosowanie | Kompaundowanie PLA, PETG, ABS |
| Docelowa wydajność | 500–700 kg/h |
| L/D | 44 |
| Silnik główny | Silnik synchroniczny z magnesami trwałymi 160 kW |
| System dozowania | Wieloskładnikowe dozowniki grawimetryczne ubytkowe |
| Dodatki | Mieszanki proszkowe, włókno węglowe |
| Metoda granulacji | Linia do granulacji żyłkowej |
| Ochrona przeciwwybuchowa | Ex tb IIIC T4 dla silnika, stacji hydraulicznej i układu próżniowego; Ex tb IIIC T2 dla grzałek i przekładni; stopień ochrony IP65 |
| System sterowania | System sterowania ze sterownikiem PLC Siemens i panelem dotykowym HMI |
Wyzwania przetwórcze
Rygorystyczna ochrona przed wybuchem pyłu
W środowisku produkcyjnym występowało ryzyko gromadzenia się pyłu, dlatego cały system (w tym silniki, zespoły grzewcze, układy dozowania i urządzenia odbierające) musiał spełniać określone normy przeciwwybuchowe.
Stabilne dozowanie złożonych materiałów wieloskładnikowych
Receptura obejmowała granulat polimeru bazowego, mieszanki proszkowe skłonne do mostkowania oraz podawanie włókna węglowego. Stawiało to wyższe wymagania co do szczelności i dokładności układu dozowania oraz ciągłości przepływu materiału.
Efektywność energetyczna i konserwacja
Konwencjonalne układy napędowe dużej mocy mogą powodować wyższe zużycie energii. Klient oczekiwał bardziej efektywnego rozwiązania napędowego, które obniży długoterminowe koszty eksploatacji i ograniczy zakres rutynowej konserwacji.
Ochrona urządzeń na poziomie całego systemu
Wymagany był kompleksowy mechanizm zabezpieczeń z blokadami, który pozwoli opanować ewentualne nadciśnienie lub zablokowanie materiału w trakcie produkcji.
Rozwiązanie USEON
Aby sprostać tym wyzwaniom, zespół USEON zaprojektował na zamówienie linię do granulacji żyłkowej z wytłaczarką dwuślimakową SAT65. Projekt nie ograniczał się do dostawy wytłaczarki – była to konfiguracja na poziomie całego systemu, obejmująca obsługę materiałów, ochronę przed pyłami palnymi, stabilność podawania, efektywność napędu, granulację żyłkową i blokady w całej linii. Cały system, od obsługi surowców po końcową granulację, ma spójną konstrukcję przeciwwybuchową i zamkniętą. Obejmuje precyzyjny układ dozowania grawimetrycznego ubytkowego, modułowy boczny podajnik ślimakowy oraz system sterowania PLC Siemens + HMI do monitorowania i sterowania blokadami w całej linii.
Projekt uwzględniający wymagania bezpieczeństwa dla pyłów palnych
Konstrukcja przeciwwybuchowa całej linii w klasie Ex tb IIIC pomaga ograniczyć zagrożenia związane z pyłem podczas dodawania specjalnych proszków i włókien węglowych.
Wsparcie stabilnego i dokładnego dozowania
Zastosowanie kilku zamkniętych, precyzyjnych dozowników grawimetrycznych ubytkowych w połączeniu z silosami zapobiegającymi mostkowaniu i modułowymi bocznymi podajnikami ślimakowymi pomaga rozwiązać problemy z podawaniem materiałów o niskiej gęstości nasypowej. Wspiera to stabilne dozowanie złożonych receptur przy zachowaniu czystości w hali.
Optymalizacja zużycia energii i konserwacji
Silnik synchroniczny z magnesami trwałymi o mocy 160 kW pomaga zwiększyć sprawność napędu i charakteryzuje się krótkim czasem reakcji; zaprojektowano go tak, aby ograniczyć zakres rutynowej konserwacji w całym cyklu życia urządzenia.
Wielokrotne blokady chroniące kluczowe podzespoły
System sterowania z PLC Siemens i panelem dotykowym HMI wiąże logiką blokad ciśnienie stopu w głowicy z wytłaczarką główną, pompą oleju smarującego przekładni i dozownikami. W połączeniu ze sprzęgłem bezpieczeństwa R+W może wyzwolić wyłączenie przy nietypowym przeciążeniu, chroniąc kluczową przekładnię i elementy ślimakowe.
Film z zakładu klienta
Odbiór u klienta i wyniki produkcji
Linia produkcyjna SAT65 pomyślnie przeszła odbiór i uruchomienie w zakładzie klienta. Podczas uruchomienia na miejscu zespół techniczny skupił się na weryfikacji kilku kluczowych parametrów: zmian materiału, ciągłości podawania proszku, stabilności bocznego podawania włókna węglowego, jednorodności stopu, ciągłości żyłek i jednorodności granulatu.
Przy przezbrojeniach produkcji między PLA, PETG i ABS urządzenie wykazało doskonałą zdolność adaptacji procesowej. Rzeczywista wydajność robocza utrzymuje się stabilnie na poziomie 500–700 kg/h, a cały system przeciwwybuchowy spełnił wymagania bezpieczeństwa określone dla tego projektu, zapewniając niezawodne wsparcie dla wydajnej i ciągłej produkcji klienta.
Zastosowania
Ta konfiguracja jest przeznaczona specjalnie dla producentów zaawansowanych materiałów, w których środowisku produkcyjnym obowiązują rygorystyczne wymagania ochrony przed wybuchem pyłu. Jej charakterystyka przetwórcza bardzo dobrze sprawdza się w kompaundowaniu materiałów do druku 3D, stopów tworzyw konstrukcyjnych i materiałów biopochodnych (takich jak PLA/PBAT) oraz w produkcji masterbatchy funkcjonalnych o wysokiej zawartości proszków lub wzmacnianych włóknem szklanym/węglowym.
Porozmawiajmy o Państwa projekcie kompaundowania
Szukają Państwo rozwiązania do wytłaczania, które spełni wymagania dotyczące docelowej wydajności, bezpieczeństwa przy pyłach palnych i złożonych receptur? Zapraszamy do kontaktu z zespołem technicznym USEON już dziś. Abyśmy mogli zaprojektować najlepiej dopasowaną linię do kompaundowania i granulacji na zamówienie, prosimy podać w zapytaniu następujące informacje:
- Docelowa wydajność
- Rodzaj materiału
- Postać dodatków
- Zawartość proszku lub włókna
- Wymagania przeciwwybuchowe lub dotyczące bezpieczeństwa w hali
FAQ
Do jakich warunków jest przeznaczona ta przeciwwybuchowa linia z wytłaczarką dwuślimakową?
O: Linię skonfigurowano zgodnie z wymaganiami projektu w zakresie ochrony przed wybuchem pyłu Ex tb IIIC (klasa temperaturowa T2/T4, stopień ochrony IP65), dzięki czemu nadaje się do warunków z pyłami palnymi określonych dla tego zastosowania.
Jak zapewnić stabilne podawanie włókna węglowego i proszków skłonnych do mostkowania?
O: System wykorzystuje silosy z wibracyjnymi urządzeniami zapobiegającymi mostkowaniu oraz zoptymalizowane leje dozowników grawimetrycznych ubytkowych z mieszadłem poziomym. W połączeniu ze specjalnymi bocznymi podajnikami ślimakowymi zapewnia to ciągły i płynny przepływ lekkich materiałów lub materiałów o nietypowym kształcie.
Jakie praktyczne korzyści daje silnik synchroniczny z magnesami trwałymi?
O: Silniki synchroniczne z magnesami trwałymi oferują szeroki zakres regulacji prędkości i zajmują niewiele miejsca. Eliminując niektóre stopnie tradycyjnych przekładni redukcyjnych, pomagają zwiększyć sprawność napędu i ograniczają zakres rutynowej konserwacji.
Jak linia chroni przekładnię przy nieoczekiwanym przeciążeniu?
O: Zastosowaliśmy podwójne zabezpieczenie – mechaniczne i elektryczne. Mechanicznie: sprzęgło z ogranicznikiem momentu obrotowego. Elektrycznie: sterownik PLC w czasie rzeczywistym monitoruje ciśnienie stopu i wiąże je logiką blokad z silnikiem głównym oraz pompą oleju smarującego przekładni, a w razie nieprawidłowości natychmiast zatrzymuje linię, zapobiegając uszkodzeniu kluczowych podzespołów.
Czy ta linia nadaje się do produkcji kompaundów na filament do druku 3D?
O: Tak. Linia SAT65 jest przeznaczona do kompaundowania PLA, PETG i ABS z dodatkami proszkowymi lub włóknistymi. Zamknięty układ dozowania, sekcja kompaundowania z wytłaczarką dwuślimakową i linia do granulacji żyłkowej pomagają zapewnić powtarzalność granulatu, dobrą dyspersję i przetwarzalność w dalszych procesach w zastosowaniach materiałów do druku 3D.
Zapytaj o ofertę
Prosimy podać materiał, recepturę i docelową wydajność.
- 01Analiza procesu
- 02Rozmowa z inżynierem
- 03Propozycja linii
Souder Chen
Kierownik działu kompaundowania
W USEON od 2008 roku. Dwuślimakowe linie do kompaundowania, devolatylizacji i recyklingu.