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自动化生产线中的多组分配料系统

所属分类 : [技术资讯] 发布时间 : 2021-10-07 阅读次数 : 831

在自动化生产线中的多组分配料系统,包括主要的原料在内,一种原(辅)料称作一个组分,随所添加原(辅)料种类多少,配料系统配置多少个组分。一般的生产线少有两个组分,三个组分是较常见的配置,四个组分可以满足较为复杂产品(如:同时加有增白剂、色母粒、功能母粒或降温母粒)的生产要求,还有少量生产线配置了五个组分的配料系统。

自动化生产线的多组分配料系统一般是由供料装置、存料装置、计量装置和混料装置等组成。

一、供料装置

多组分配料系统供料装置的功能是向系统提供生产过程所需要的主料(聚合物切片)和辅料(色母粒、功能母粒或降温母粒等)。常用的供料方式有压缩空气(或高压气流)正压送料和真空负压吸料两种。

二、存料装置

多组分配料系统存料装置的作用是临时存放由供料装置输送来的物料,并以连续方式向装在其下方的计量装置供料,存料装置的数量与组分的数量一样。一般将大的存料斗用来存放聚合物切片,称为主料斗,其他则称为辅料斗。

三、计量装置

多组分配料系统计量装置可根据预定的比例把本组分的物料送入下方的混料装置。物料的配比是按重量计算的,而计量装置则是按体积流量运行、计算的,对特定的一种物料,重量与体积之间存在一个正比例关系,这个比例就是物料的“容重”。

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散装物料的容重并不是其密度,是包括大量空隙在内的单位容积中的物料重量,除了与物料的密度相关外,还与物料颗粒大小,均匀性有关,因此不能混淆。如聚丙烯(PP)的密度为0.91,而有的PP切片的容重小于0.6。

多组分配料系统计量装置的数量与组分的数量相对应,常用的计量方式有量杯式、螺杆式和称重式三种。

01、量杯式计量

多组分配料系统量杯计量方式属有级计量,其特点是断续给料、设定范围小、精度较低。由于是依靠重力进料,对搅拌料桶内料位的高、低波动变化较敏感,当料位偏高时,会阻塞进料,影响计量的准确性。由于计量精度不高,计算过程麻烦,故障也较多。因此,在新的生产线中已基本淘汰了量杯式计量方式。

02、螺杆式计量

多组分配料系统螺杆式计量属连续计量,能连续给料、设定范围大、精度较高。计量螺杆的形式类似螺旋输送机的螺旋,虽然螺旋的每一转排量会随转速的升高而减少,并不是一个常数。但在生产实践中,如果不是有特别严格的要求,一般可将其作为一个常数来处理,从而简化生产准备和工艺计算过程,而对出现的误差可以在试产时修正,能满足产品质量要求。

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03、称重式计量

在多组分配料系统工艺配方里,各种物料的配比是以重量的比例计算的,量杯式计量和螺杆式计量实际上都是通过计量每一种物料的总体积来间接调节加入比例,容易发生由于物料容重的不规则变化导致配比出现较大偏差现象。但是,直接称量物料重量的计量方式就可以避免出现这种误差。称重式计量有较高的精度,不受物料形态变化影响,但结构复杂、动作过程长、造价较高,故没有在非织造布生产线上广泛使用。

四、混料装置

多组分配料系统混料装置的作用是把各组分计量装置送来的物料进行混和,使各种物料分布均匀。混合的方式有重力散布式和机械搅拌式两种。在非织造布生产线上使用的大多为机械搅拌式混料装置,利用装在搅拌桶内的搅拌桨将物料搅拌均匀。

物料混合状态包括料位高度、料位波动范围和搅拌桨的运行状态等。虽然各种物料在以后的加工、流动过程中还会进一步混和,使熔体中的各种物料分布趋向均匀,但混料斗的运行状态对产品的质量还是有明显的影响。当物料混合不均匀时,常见的现象是在生产有色产品时出现色差,严重时会造成纺丝不稳定,出现断丝、滴熔体现象。

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