COEX-45-2陶瓷擠出機

一、我公司陶瓷擠出機簡介

2017年我公司消化吸收了從德國EAC-Elektro公司引進的氧化鋁陶瓷膜擠出機VAHRS120B及其雙階真空排氣螺旋式陶瓷擠出機技術，爲更好地适應國内各不同種類陶瓷材料成型擠出用戶的需求，我們首先采用了性價比更好、針對性更強并且使用壽命更長的材料來制造那些對付陶瓷物料極端摩擦磨損和腐蝕磨損工況的擠出機核心部件，同時更進一步優化了陶瓷擠出機的相關技術，例如我們進一步優化了螺杆組合模塊結構上的設計，既提升了螺杆熱交換性能，又方便了螺杆模塊的更換；例如我們進一步優化了真空排氣室的結構設計，增加了流道設計，消除了日後可能的材料變形導緻壓力洩漏的風險等。多年來我公司國産化的陶瓷擠出機以其更能夠被接受的價格和更優越的性能得到了廣大海内外用戶的歡迎。

至2021年12月我公司優化的雙階式真空排氣陶瓷擠出機以其出色的設計和性能，除了出口波蘭等歐美地區用戶以外，還順利拿下了巴基斯坦國家水處理項目的競标，爲我國又一工業領域在“一帶一路”的發展作出了貢獻。

到目前爲止，我公司的各類陶瓷擠出機已被更多領域的陶瓷産品制造商所接受，除氧化鋁膜闆（管）以外，還被廣泛應用于碳化矽、氧化锆、氧化鎂、活性炭、二氧化钼、各類矽砂牆闆和保溫/裝飾一體化牆闆等擠出。

二、雙階COEX-45-2真空排氣螺旋式陶瓷擠出機結構圖

一種已銷售的液壓開合式機筒COEX-45-2陶瓷擠出機，未包括如冷水機、控制櫃和成型模具等

• 雙階COEX-45-2真空排氣螺旋式陶瓷擠出機主要結構如下圖：

四、雙階COEX-45-2真空排氣螺旋式陶瓷結構及配置特點

1. 型号爲COEX-45-2的雙階陶瓷擠出機的長徑比和電機功率，爲上階機L/D 6，匹配電機功率4kw；下階機L/D 8，匹配電機功率5.5kw；
2. COEX-45-2雙階陶瓷擠出機專門針對陶瓷原料含水量高的特點，采用能夠高強度排除水分的真空排氣系統設計，即物料從上階機被擠出後進入一個内部呈負壓狀态的“真空室”，在可視、可量化條件下調節真空室内的負壓力，從而實現定量的水分排除功能，見右圖所示。

從上階機進入到下階機之間配置的負壓真空室，用戶可以根據現場生産所需，例如産品的含水量等達标要求來決定是否開啓或者需要多少真空負壓數值以排除所需要的定量水份。在負壓關閉狀态下，該真空室則提供一個通道以供在上階機内部完成了混合後的物料在水份不散失條件下順暢地進入到下階機，以實現進一步的精細化混合及加壓功能。

擠出機真空室采用透明亞克力材料制造以方便現場操作人員直觀而準确的掌控物料抽真空情況；

3、雙階機的上、下擠出機的喂料段，安裝有針對陶瓷泥料特性設計的異向雙螺杆喂料系統。與高分子等材料擠出不同的是，陶瓷泥料一般摻雜有占比高、作爲粘接劑的有機纖維素，泥料表現含水量高且相互黏連“團接”，流動性非常差，導緻擠出機喂料的困難，因此陶瓷擠出機的雙階喂料系統均采用非常特殊的異向向内“雙腕式”結構設計，如右圖所示，以實現對陶瓷泥料的強制喂料功能；

4、陶瓷物料在擠出機機筒内部運行時候，存在一個非常顯著的、與其它運行物料完全不同的特點，即堅硬的固相陶瓷物料與機筒内壁和螺杆的螺棱接觸會産生嚴重的“剪切力”，該剪切力會産生很高的“剪切熱”。然而陶瓷物料内卻存在一定組分的作爲粘接劑的有機纖維素，一旦這些有機纖維素在承受高的剪切熱後分解，其作爲粘接劑的功能将大幅降低甚至嚴重到蕩然無存。

爲了避免這個“熱分解”，除了螺杆的結構設計盡可能減少“剪切熱”的發生以外，雙階陶瓷擠出機的上、下二階所有模塊化的機筒内部均設計有強制水冷卻的循環系統，在外部大功率冷水機輸入的、設定爲陶瓷物料運行所需要的溫度的循環水配合下，對擠出機内部運行的物料溫度實現準确的限溫控制。

設計的陶瓷擠出機雙階機筒内部的水循環系統如右上圖所示。

雙階機筒的筒體制造材料均爲304不鏽鋼以防止尤其是夏天冷凝水的腐蝕，機筒内襯入有分段式、淬火硬化的1.4112（對應中國牌号爲9Cr18MoV）馬氏體不鏽鋼制造的内襯套，以抵禦摻加了有機纖維素的陶瓷物料極其嚴峻的摩擦磨損和酸堿性腐蝕磨損的工況。

5、專門針對陶瓷原料配方的高酸性和高堿性腐蝕工況特點，針對陶瓷“泥料”的固相高剪切下極端嚴重的摩擦磨損特點，針對泥料含水量高的酸堿性腐蝕特點，陶瓷擠出機的核心部件采用了方便更換的模塊化設計。用戶一旦遇到擠出産量下降，擠出産品不穩定而需要更換部件的時候，僅僅需要更換局部磨損嚴重的零件而達到降低擠出機運行成本和快速恢複生産的目的。

下面示意圖是COEX-45-2陶瓷擠出機的螺杆設計結構及模塊化螺紋元件代号：

上述模塊化螺杆部件的制造材料均采用特别耐磨損、耐腐蝕的馬氏體不鏽鋼制造，其極限淬火硬度可以達到HRC 62或以上；

6、爲了适應用戶對陶瓷擠出機成型各類産品的需求，其中包括諸如擠出膜片（管）制品的尺寸精度要求高等，陶瓷擠出機配置的控制系統需要對運行物料的壓力波動區間實現最嚴格的反饋和閉環控制。爲了達到這個目的，陶瓷擠出機采用了PLC可編程序邏輯控制器主機，對二階主電機輸出的螺杆轉速實行精準控制，即實現對COEX-45-2擠出機從上階機到下階機的二台主電機，實現精準的PID整定聯動閉環控制，所有這些控制均可以簡單地通過安裝在現場的10英寸觸摸屏直觀地操作。

爲此，對于直接作用于成型的下階機，在成型模闆前配置有高端的美國DYNISCO品牌壓力/溫度雙聯傳感器，用以準确反饋物料在機頭前的壓力和溫度信息，使得閉環控制系統可以更準确而适時地嚴密監控物料的在線動态狀況。對于要求特别高的精磨成型産品，有時候安裝二個傳感器以反饋信号如下圖所示：

7. 爲确保本機運行的高可靠性和穩定性，同時追求最低的運行能耗，COEX-45-2擠出機的上、下主電機均采用高端上海豪冠FCA品牌及配套的國産佳樂變頻調速器，采用精準而可靠的變頻調速模式，這樣既可以更嚴格地控制螺杆轉速從而達到準确控制産品尺寸的目的，同時又能夠達到節能、降耗的目的。

五、雙階COEX-45-2真空排氣螺旋式陶瓷擠出機主要技術參數

六、雙階COEX-45-2真空排氣螺旋式陶瓷片擠出機主要配置

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