(来源:链塑网)
在改性塑料生产过程中,螺杆清洗是保障产品质量的关键环节,却常被企业忽视。残留的碳化物、颜料或不同材料之间的污染,会导致产品出现黑点、条纹等缺陷,造成巨大损失。
本文将深入解析四种主流双螺杆挤出机清洗方法的原理、操作要点及注意事项,为行业从业者提供实用参考。
01
树脂清洗法
树脂清洗法是采用聚酯树脂、环氧树脂或专用螺杆清洁剂进行清机的常用方法,适用于新设备的初次清机或日常维护清洗。
工作原理:
树脂清洗法利用清洗树脂在熔融状态下与设备内残留物发生物理置换和化学相容,通过机械冲刷和界面剥离作用,将附着在螺杆和料筒表面的污染物逐步带出。当挤出物从加工树脂完全转换成清洁树脂时,表明清洗过程已完成。
操作流程:
关掉加料插板,关闭料斗底部的下料口
降低螺杆转速至15-25r/min,并保持至模头前端熔体流停止流动
将机筒所有加热区温度设置在200°C
从下料口加入洗机料,直至挤出料条色泽与洗机料粒料相同
停止喂料,排空物料,停止双螺杆挤出机螺杆转动
打开模头,转动螺杆并取出孔板,排出炮筒内残余洗机料
注意事项:
转速控制:在整个清洗过程中,螺杆转速应保持在20r/min以内,在最终清理残留清洁树脂时,转速控制在10r/min左右
压力监控:密切观察挤出压力,确保系统压力不会过高,必要时拆下模头以减少挤出机前端压力危险
温度管理:严格按照推荐的温度设置,避免温度过高导致树脂降解
效果评估:通过观察挤出料条颜色变化判断清洗程度,确保完全转换
主要局限性
直接使用普通树脂清洗,有些情况下可能会面临清洗力不足和原料浪费的问题,尤其对已碳化的顽固残留往往难以彻底清除。为此,部分用户会选择专用清洗剂,这类产品通常通过软化、剥离等作用机制来提升清洗效率,但其效果也可能因设备状态与操作参数而异。
二
拆卸清洗法
拆卸清洗法通过完全拆卸挤出机组件,进行人工彻底清理,适用于需要深度清洗或更换特殊材料的场合。
工作原理:
该方法通过物理接触式清洗,直接清除螺杆、孔板和模头等部件表面的顽固残留物。借助专用工具的人工操作可以触及设备每个角落,实现无死角清洗,特别适用于处理严重碳化或胶化残留。
操作流程:
停止螺杆转动,打开挤出机模头,开始逐步拆卸
转动双螺杆挤出机螺杆并取出孔板,排出炮筒内残余洗机料
仔细清理孔板上的残留物,确保流通孔洞畅通
停转并拔出螺杆,观察是否清洗干净
使用适当工具人工清除螺杆上的残料
按正确顺序装回螺杆,加入新料把炮筒内残余洗机料冲净
装上孔板及模头,完成整个清洗操作
注意事项:
拆卸顺序:严格按照设备手册要求的顺序拆卸,避免损坏精密部件
工具选择:使用铜刮刀、铜刷等专用工具,防止损伤螺杆和料筒表面
清理彻底性:确保所有部件表面的残留物都被清除,特别是螺纹和间隙区域
重新组装:重新安装时检查所有密封件,确保装配精度和设备密闭性
主要局限性:
此方法需要专业技术人员操作,并且可能损坏螺杆和料筒,造成不可逆损伤。同时,该方法也无法清洗料筒内壁。
03
火烤清洗法
火烤清洗法是利用高温火焰直接清除螺杆表面顽固塑料残留的传统方法,在塑料加工单位中应用普遍。
工作原理:
通过高温火焰瞬间加热固化在螺杆上的塑料残留,使其碳化、分解并脱离金属表面。高温能够快速分解高分子聚合物,使顽固残留物变得松脆而易去除。
操作要点:
时机选择:在螺杆使用后立即进行清洁,此时螺杆带有加工过程中的余热,热量分布均匀
温度控制:使用喷灯进行清洁,避免温度过高
均匀加热:保持火焰移动,确保螺杆受热均匀,避免局部过热
注意事项:
严禁使用乙炔焰:乙炔焰温度可达3000°C,会破坏螺杆的金属特性,显著影响机械公差
防止金属结构改变:如果火焰在某部位变为持久的蓝色,意味着该部位金属结构已发生改变,将导致耐磨损性降低
避免螺杆弯曲:局部过热会造成螺杆一侧过热,导致螺杆弯曲变形
材料保护:大多数螺杆采用4140.H.T.钢制造,公差紧密(一般在0.03mm以内),平直度要求高(0.01mm以内),不当加热会导致无法恢复的变形
主要局限性
此方法若操作不当风险较高,对操作者的经验要求高,且不适用于所有类型的螺杆材料。
04
水洗清洗法
水洗清洗法利用水力旋转动能实现螺杆的全面清洁,是一种环保、高效的现代清洗方案。
工作原理:
全自动螺杆水洗机利用水力旋转动能,配合螺杆旋转的反作用力实现360度无死角剥离。通过精确控制的水流压力、温度和流量,有效去除各种高分子材料残留,同时不损伤螺杆物理结构。
技术优势:
全面清洁:旋转水流能够触及所有缝隙和复杂结构,确保清洁彻底性
材料保护:水力清洗不损伤螺杆基材,保持原有机械性能和公差精度
高效节能:清洗过程快速,适用于多种高分子材料的强制剥离和清除
环保安全:以水为介质,无化学污染,工作环境更安全健康
螺杆清洗对比图
模头清洗对比图
注意事项:
适用性评估:确认待清洗螺杆的材料和结构是否适合水洗处理
参数设置:根据残留物性质调整水压、温度和作用时间等参数
设备匹配:选择与螺杆尺寸和清洗要求相匹配的水洗设备
后续处理:清洗后及时干燥,防止金属部件锈蚀
环保考量:对清洗产生的废水进行适当处理,满足环保要求
主要局限性
水洗法的核心局限在于其对某些顽固残留的清洗效果可能不彻底,特别是对于双螺杆复杂的啮合区与狭小缝隙,可能面临冲洗死角,导致残留物清除不完整。
选择合适的螺杆清洗方法需要综合考虑生产材料特性、设备状态、产品质量要求和成本效益。在实际应用中,可根据不同生产阶段和污染程度,灵活组合多种清洗方法,达到最佳效果。
无论采用何种清洗方法,规范操作、定期维护都是保证清洗效果和延长设备寿命的关键。建立科学的清洗周期和标准操作流程,不仅能提升产品质量,还能显著降低生产成本,为改性塑料生产企业创造更大的经济效益。