Extruder Pilih Single Screw Atau Double Screw

Pengekstrusi terutama terdiri dari laras dan sekrup yang berputar di laras, dan ada dua jenis ekstruder sekrup tunggal dan ekstruder sekrup kembar. Dalam proses ekstrusi, bahan masuk ke rongga cetakan dari mulut umpan dan didorong ke depan oleh sekrup, yang akan diperas, dicampur, dikompresi, dan dicukur. Karena aksi gaya penggerak, gaya gesek, gaya geser dan pemanasan eksternal, material menjadi panas di bawah tekanan, mencapai suhu tinggi dan tekanan tinggi, dan matang menjadi pasta yang dimodifikasi. Ketika material diekstrusi dari lubang die depan, karena penurunan suhu dan tekanan yang tiba-tiba ke suhu normal dan tekanan normal, air di dalam material akan menguap dan menguap dengan cepat, dan volumenya akan mengembang dengan cepat menjadi zat yang mengembang.
Ekstruder sekrup tunggal
Sekrup ekstruder sekrup tunggal terdiri dari poros yang menghubungkan berbagai unit sekrup. Seluruh sekrup terdiri dari tiga bagian: bagian pengumpanan, bagian pencampuran dan bagian homogenisasi peleburan. Setelah bahan memasuki laras dari mulut pengumpanan, ia mengalami pengangkutan padat, peleburan dan homogenisasi dalam sekrup, membuat bahan berubah dari keadaan lepas menjadi adonan plastik terus menerus.
Dalam rongga ekstrusi sekrup tunggal, material pada dasarnya rapat di sekitar sekrup, dalam sabuk kontinu spiral. Saat sekrup berputar, material bergerak maju di sepanjang sekrup seperti mur. Tetapi ketika gesekan antara material dan sekrup lebih besar dari gesekan antara material dan laras, material akan berputar bersama dengan sekrup, yang tidak dapat mewujudkan ekstrusi ke depan dan pengangkutan material. Semakin tinggi kadar air dan minyak bahan, semakin jelas trennya. Untuk menghindari masalah ini, sebagian besar ekstruder sekrup tunggal sekarang menggunakan sekrup penampang, sekrup tunggal dan sekrup ganda, gabungan sekrup dengan pengaturan cincin tekanan dan cincin pengaduk yang terhuyung-huyung dan laras alur dinding bagian dalam untuk beradaptasi dengan perubahan bahan di dalam mesin. rongga.
Ekstruder sekrup kembar
Ekstruder sekrup kembar adalah salah satu ekstruder multi-sekrup, yang dikembangkan berdasarkan ekstruder sekrup tunggal. Di laras ekstruder sekrup kembar, dua sekrup ditempatkan berdampingan, sehingga disebut ekstruder sekrup kembar. Menurut posisi relatif sekrup, dapat dibagi menjadi tipe meshing dan tipe non-meshing. Jenis meshing juga dapat dibagi menjadi tipe meshing parsial dan tipe meshing penuh; Menurut arah putaran sekrup, dapat dibagi menjadi dua jenis: putaran yang sama dan putaran mundur, dan putaran mundur dapat dibagi menjadi dua jenis: ke dalam dan ke luar.
Sifat-sifat zona tekanan dari sekrup kembar yang berputar bersama berbeda. Bahan dalam rongga selongsong diputar oleh sekrup, menghasilkan zona tekanan tinggi dan zona tekanan rendah. Jelas bahwa material akan mengalir dari zona bertekanan tinggi ke zona bertekanan rendah dalam dua arah: satu untuk membentuk dua aliran material berbentuk C di sepanjang dinding bagian dalam selongsong sepanjang arah putaran sekrup, yang merupakan arus utama materi; Yang lainnya adalah membentuk arus balik melalui celah bagian pengikatan sekrup. Penyebab arus balik adalah sekrup kiri menarik material ke celah penyambungan, sedangkan sekrup kanan menarik material keluar dari celah, sehingga material bergerak maju dalam bentuk "∞" dan mengubah arah aliran material. Ini tidak hanya kondusif untuk pencampuran dan homogenisasi bahan, tetapi juga menyebabkan penggilingan (yaitu pemotongan) dan penggulungan di antara gigi sekrup, menghasilkan efek penggulungan, yang jauh lebih kecil daripada efek penggulungan sekrup terbalik. Tentu saja, jika efek penggulungan kecil, keausan material pada sekrup juga akan berkurang. Dengan cara ini, material akan matang di bawah aksi suhu tinggi dan tekanan tinggi setelah diangkut, dicukur, dicampur dan dipanaskan oleh cangkang laras, dan akhirnya diperas keluar dari laras.
Counter-rotating twin-screw extruder umumnya menggunakan dua sekrup dengan ukuran yang sama tetapi arah ulir berlawanan. Perbedaan rotasi ke dalam dan rotasi ke luar adalah posisi zona tekanan berbeda. Tekanan yang dihasilkan oleh putaran ke dalam sekrup kembar tinggi di bagian atas dan rendah di bagian bawah. Ketika material melewati sekrup kembar, itu akan menghasilkan tekanan yang sangat tinggi di saluran masuk, menyebabkan kesulitan pengumpanan. Saat ini, tipe rotasi terbalik ke dalam ini jarang digunakan; Tekanan yang dihasilkan oleh putaran luar sekrup kembar tinggi dan rendah, yang kondusif untuk pengumpanan. Namun, dibandingkan dengan rotasi arah yang sama, aliran material berbentuk C yang dibentuk oleh material dalam sekrup tidak dapat berpindah dari satu sekrup ke sekrup lainnya, tingkat pencampuran material berkurang secara signifikan, dan kemampuan membersihkan dirinya tidak sebaik efektif dan stabil sebagai sekrup kembar rotasi arah yang sama.
Karena perbedaan tekanan antara bagian atas dan bawah sekrup kembar counter-rotating, gaya pemisahan F yang membuat sekrup bergeser ke kedua sisi dihasilkan. Di bawah aksi F, sekrup menekan laras, yang mempercepat keausan laras dan sekrup. Semakin tinggi kecepatan putar, semakin besar F, semakin serius keausannya, sehingga membatasi kecepatan putar sekrup; Sementara sekrup kembar yang berputar bersama tidak memiliki kekuatan untuk memisahkan kedua sekrup, sehingga keausannya lebih sedikit, dapat berjalan dengan kecepatan tinggi, dan dapat mencapai output yang tinggi, sehingga sekrup kembar yang berputar bersama banyak digunakan.
Sumber panas yang dibutuhkan oleh material, kecuali untuk bagian yang sama dengan sekrup tunggal, sebagian besar berasal dari celah penyambungan; Panas dihasilkan dan dihomogenkan dengan pemotongan, ekstrusi dan pencampuran benang pengikat. Ukuran celah memiliki dampak yang besar pada kualitas ekstrusi. Kesenjangannya kecil dan gaya gesernya besar, tetapi jumlah material yang melewatinya berkurang; Jarak bebasnya besar, jumlah material yang melewatinya meningkat, tetapi gaya gesernya berkurang. Pengangkutan paksa sekrup ganda dan karakteristik pembersihan sendiri membuat material tetap berada di laras untuk waktu yang singkat dan seragam; Performa pencampuran yang baik dari twin-screw membuat panas yang diperoleh material menjadi homogen dalam waktu, mempercepat tingkat pematangan material, mengurangi fluktuasi suhu material, dan meningkatkan hasil dan kualitas produk yang diperluas.
Extruder twin-screw memiliki keunggulan kemampuan beradaptasi yang kuat, pengangkutan geser dan pembersihan sendiri, tetapi strukturnya kompleks, biaya investasinya tinggi, dan biaya perawatan dan operasi yang sesuai juga tinggi. Oleh karena itu, ekstruder sekrup kembar umumnya digunakan dalam produksi produk akuatik dan pakan hewan peliharaan dengan nilai tambah tinggi; Selain itu, beberapa pakan akuatik khusus, seperti pakan akuatik partikulat, pakan akuatik tinggi lemak, dan pakan dengan produksi kecil tetapi formula tetap, juga perlu diproduksi dengan ekstruder twin-screw.