中文
開(kāi)煉機(jī)(Open Mill)是一種常見(jiàn)的橡膠和塑料加工設(shè)備,因其兩個(gè)輥筒外露且平行排列而得名,主要通過(guò)輥筒的旋轉(zhuǎn)和剪切作用實(shí)現(xiàn)物料的混煉、塑化及加工。其核心結(jié)構(gòu)包括:
輥筒:通常由兩個(gè)中空的鑄鐵或鋼輥組成,表面經(jīng)淬火或鍍鉻處理,具有高硬度和耐磨性,可通過(guò)加熱或冷卻介質(zhì)(如蒸汽、水)控制溫度。
驅(qū)動(dòng)系統(tǒng):電機(jī)通過(guò)齒輪或減速器帶動(dòng)輥筒以不同轉(zhuǎn)速(存在速比)反向旋轉(zhuǎn),產(chǎn)生剪切力。
調(diào)距裝置:用于調(diào)節(jié)兩輥筒之間的間隙,控制物料的加工厚度。
安全裝置:包括緊急停車(chē)按鈕、安全擋板等,防止操作事故。
二、工作原理
開(kāi)煉機(jī)的工作原理基于剪切混合與擠壓作用:
物料投入:將生膠、塑料或再生料等投入兩輥筒之間,由于輥筒旋轉(zhuǎn)的摩擦力,物料被卷入輥隙。
剪切與混煉:兩輥筒以不同速度旋轉(zhuǎn)(速比通常為 1:1.1~1:1.5),產(chǎn)生速度差,使物料受到強(qiáng)烈的剪切力和摩擦力,促使分子鏈斷裂、塑化,并與添加劑(如硫化劑、填料、顏料等)均勻混合。
塑化與均勻化:通過(guò)反復(fù)輥壓、包輥和打三角包等操作(人工或機(jī)械輔助),物料在輥筒間不斷被擠壓、延展,最終達(dá)到均勻塑化的狀態(tài)。
三、主要類(lèi)型與特點(diǎn)
普通開(kāi)煉機(jī):結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,手動(dòng)調(diào)距,轉(zhuǎn)速和溫度控制精度較低,依賴(lài)人工操作。小型工廠、實(shí)驗(yàn)室或簡(jiǎn)單混煉需求。
精密開(kāi)煉機(jī):配備自動(dòng)調(diào)距、高精度溫控系統(tǒng)(如電加熱、水循環(huán)),輥筒表面精度高。高品質(zhì)橡膠 / 塑料混煉,科研實(shí)驗(yàn)。
加壓式開(kāi)煉機(jī):增加上頂栓加壓裝置,提高物料密煉效果,減少空氣混入,提升混煉效率。高填充量物料或需要高效混煉的場(chǎng)景。
四、應(yīng)用領(lǐng)域
1、橡膠工業(yè):
生膠塑煉:將天然橡膠或合成橡膠軟化,便于后續(xù)加工。
膠料混煉:添加硫化劑、促進(jìn)劑、炭黑等助劑,制備均勻的混煉膠(如輪胎膠料、密封件膠料)。
再生膠處理:將廢舊橡膠破碎后通過(guò)開(kāi)煉機(jī)再生,恢復(fù)可塑性。
2、塑料工業(yè):
塑料塑化與混合:如 PVC 板材、片材的初加工,添加增塑劑、穩(wěn)定劑等助劑。
色母粒制備:將顏料與載體樹(shù)脂在開(kāi)煉機(jī)上混煉,制成均勻的色母粒。
再生塑料加工:破碎后的廢舊塑料通過(guò)開(kāi)煉機(jī)熔融混煉,去除雜質(zhì)并均勻化(如 PE、PP 再生料造粒前處理)。
3、科研與教學(xué):
實(shí)驗(yàn)室小規(guī)模物料混煉實(shí)驗(yàn),用于配方研發(fā)或性能測(cè)試(如橡膠硫化特性研究、塑料改性試驗(yàn))。
4、其他領(lǐng)域:
膠黏劑、密封膠的混煉;
某些高分子復(fù)合材料的初步加工。
五、優(yōu)缺點(diǎn)分析
1、優(yōu)點(diǎn):
結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作維護(hù)方便,設(shè)備成本較低。
物料加工過(guò)程直觀,便于人工控制和調(diào)整(如觀察混煉狀態(tài)、手動(dòng)打卷)。
適用于小批量、多品種物料的加工,靈活性高。
2、缺點(diǎn):
自動(dòng)化程度低,人工勞動(dòng)強(qiáng)度大,生產(chǎn)效率相對(duì)較低。
開(kāi)放式結(jié)構(gòu)導(dǎo)致物料易氧化、揮發(fā),且粉塵污染較大。
混煉精度和均勻性不及密煉機(jī),難以處理高黏度或高填充量物料。
六、技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)
自動(dòng)化升級(jí):集成 PLC 控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)距、溫控和轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié),減少人工干預(yù)。
環(huán)保改進(jìn):增加密封罩和除塵裝置,降低粉塵與揮發(fā)物污染。
精密化與智能化:開(kāi)發(fā)高精度溫控、在線黏度監(jiān)測(cè)等功能,滿足高端材料加工需求。
開(kāi)煉機(jī)作為傳統(tǒng)的混煉設(shè)備,至今仍在中小批量生產(chǎn)和科研領(lǐng)域發(fā)揮重要作用,尤其在再生資源利用和特種材料加工中具有不可替代性。
版權(quán)所有 @ 山東德瑞克儀器股份有限公司 備案號(hào):魯ICP備12028852號(hào)-4 實(shí)驗(yàn)室一站式服務(wù),實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì),試驗(yàn)儀選配.(魯)-非經(jīng)營(yíng)性-2021-0099