物料配送系統(tǒng)廠家分析各種配混設備的研究與開發(fā)得到長足的發(fā)展

發(fā)布時間：2017-10-20

      在塑料專用料加工中，往往需要按一定的配比將合成樹脂等基料與所需的輔料（如礦粉、玻璃纖維）以及添加劑混合（如增塑劑、阻燃劑、抗氧劑、成核劑等），進入配混型擠出機。這個按配方混合的工藝，稱之為塑料配混（Plasticscompounding）。塑料配混系統(tǒng)可追溯至1870年賽璐珞的誕生。此后，隨著塑料著色、共混、填充、增強等改性技術的發(fā)展，多種通用塑料和工程塑料的配混技術也日臻完善。至20世紀70年代后期，世界上60%的熱塑性塑料都需經配混后再進行專用料乃至一次成型制品的加工，同時，各種配混設備（同向雙螺桿、往復式單螺桿、連續(xù)混煉機等）的研究與開發(fā)也得到長足的發(fā)展。
    配混系統(tǒng)
    早期的混料設備都是批次式的，需要依次將多種物料投入混合。由于批次式混料設備的種種弊端，美國某公司于1972年推出全球第一代連續(xù)式喂料設備，后來演變成失重（式計量）稱。在連續(xù)的配混擠出過程中，各種原料都能通過它連續(xù)地、同步地加入，并且各種原料的加入速度依據相應的配比（配方），獲得足夠的精度。


    目前，隨著對產品品質、工況環(huán)境、自動化越來越高的需求，失重稱的應用也越來越廣泛。據估計，國內市場雙螺桿擠出機生產線的保有量約為2萬條左右，其中只有不到8%的擠出機配備了失重秤。而過去一年新增的2000條生產線，配備失重秤的比例正在逐步提高，比例約為10-20%，但總體比例仍然很低，而發(fā)達國家的比例在60-70%或更高。由此預計，未來幾年市場對失重稱的需求將是爆發(fā)性的。
    在大型、連續(xù)的塑料加工中，基本都需要對失重秤配以輔助的周邊設備，如儲料系統(tǒng)、自動供料來實現完整的喂料功能。
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    失重稱的發(fā)展歷史
    失重（Loss-in-weight）稱是上世紀九十年代開始大量應用于工業(yè)過程稱重連續(xù)計量的。失重稱逐漸替代皮帶稱、累加稱，作為一種全新的計量方法，逐漸應用到越來越多行業(yè)的物料處理。
    我國首臺失重稱于1994年誕生于無錫，當時采用了單片機控制技術，喂料精度在±1wt%（下同）左右。此后程浩對失重稱技術進行了不斷的完善和提升，經歷PLC、儀表、微處理器控制分流的發(fā)展歷程，也逐步擴大了失重稱在國內的市場，直到2007年被美國并購。
    目前國產失重稱最先進的微處理器控制技術已經非常成熟，這種控制器從根本上消除了老式而不健全的PLC控制所無法克服的滯后現象，并且經過了大量用戶驗證，喂料精度已達到±0.2%的較高水準。
    傳感器
    失重傳感器的品質與控制精度直接相關，所以傳感器就成為失重式計量稱的核心部件。它最重要的性能指標就是測量精度和速度。由于計量稱工作時物料重量是不斷變化的，要準確測得實時的重量值就要求傳感器的測量速度極快。目前以無錫靈鴿為代表的失重稱制造商采用梅特勒-托利多的模擬傳感器，代表著當今國內計量喂料技術的最高水準。以此傳感器為基礎設計的控制系統(tǒng)，響應速度10ms，分辨率達1/6000，測量數據全部采用數字化傳輸，保證了速度與精度。無錫靈鴿公司的D-50圓形全密閉秤臺，可以有效保護失重傳感器不受惡劣工業(yè)環(huán)境的影響，這對失重稱長期使用的可靠性至關重要。
    以及計劃投資3千萬元人民幣新建的研發(fā)中心二期將會推出微型數字傳感器和失重稱控制器，有望使國產失重稱技術趕上世界前沿水平。
    物料/應用
    現實生產中所使用的原料千變萬化，原料性質各有不同。從原料的形態(tài)上分有：顆粒、粉末、碎片、纖維、液體等等，有粘結性、熔點高低、磨蝕性等的區(qū)別，流動性有好、中、差甚至極難流動之分，事實上沒有任何一種喂料機可以適應所有的原料。
    經驗、積累
    喂料機的形式很多，在無錫靈鴿的測試中心一期可以看到，為了獲得各種物料的輸送特性，已建成了龐大的物料數據庫以及各種測試手段，這為喂料形式的選擇提供了必要的條件。
    失重稱的應用日益廣泛，領域涉及工程塑料、醫(yī)藥、薄膜、日化、石化、能源、糧食、飼料、衛(wèi)生用品等諸多行業(yè)，極大地提高了相關產品的生產效率和品質。這里列出無錫靈鴿的三個案例：
    應用一
    SAP嬰兒尿布生產線，該產品生產工藝流程可參見圖六：
    SAP在整條生產線中是一個連續(xù)喂料過程，喂料范圍3-500kg/h不等。嬰兒尿布生產線重點是SAP的喂料精度，補料以及其喂料量與生產線的匹配。此項目要求喂料精度±0.2%以內的2Σ喂料精度，測試精度采樣時間10-20秒，喂料范圍17倍。
    應用二
    在玻璃加工過程中的LG-LW-CF6失重稱，最多可允許12臺喂料機同時喂料，并與供料系統(tǒng)連接。
    應用三
    PVB中間膜是當前世界上制造幕墻夾層、安全玻璃用的最佳粘合材料，同時在建、汽車、廣告、景觀等筑幕墻各種安全防彈玻璃等領域也有廣泛的應用。生產線的關鍵是破碎料的喂料和輸送、喂料精度與機頭熔體壓力聯鎖。特殊設計的失重式喂料機和控制系統(tǒng)滿足了這些方方面面的要求。