2023-10-26
Die Extrusionstechnologie wird seit mehr als 80 Jahren bei Thermoplasten eingesetzt. Mit der rasanten Entwicklung der chemischen Industrie und dem kontinuierlichen Aufkommen neuer Thermoplaste hat die Extrusionstechnologie viele technologische Iterationen durchlaufen. Seine Produkte werden häufig im täglichen Leben, in der Landesverteidigung, in der Militärindustrie, in der Luft- und Raumfahrt und in anderen Bereichen eingesetzt, mit immer mehr Anwendungen und einer Steigerung der Produktion. immer größer. Mit dem massiven Aufstieg der Kunststoffindustrie hat ihre Energieeffizienz zunehmend an Bedeutung gewonnen. Heutzutage sind hohe Effizienz, Energieeinsparung, große Leistung und Automatisierung die drei Schwerpunkte der Kunststoffextrusionsverarbeitungsindustrie, insbesondere hohe Effizienz und Energieeinsparung, was im Einklang mit der nationalen Politik zur Energieeinsparung und Emissionsreduzierung, insbesondere in der Kunststoffverarbeitungsindustrie, steht. Dieser Artikel konzentriert sich auf die praktische Anwendung hocheffizienter und energiesparender Extrusionstechnologie inProduktionslinien für PS-Plattenund vergleicht die Vor- und Nachteile verschiedener Technologien, was für Hersteller oder Anwender solcher Produktionslinien eine gewisse Referenzbedeutung hat.
Extruder-Antriebssystem für PS-Plattenproduktionslinie
Während des Extrusions- und Plastifizierungsprozesses des Extruders stammen 10–25 % der Energie aus der Erwärmung des externen Heizrings (oder Thermoöls), der Rest stammt hauptsächlich aus dem Antriebssystem des Extruders, d. h. die mechanische Energie des Motors wird in plastifizierte Wärmeenergie umgewandelt (kann durch Reibung oder Scherung erzeugt werden). Die derzeit gängige Struktur ist ein von einem Wechselstrommotor (DC) angetriebenes Getriebe, das die Schnecke nach der Verzögerung durch das Getriebe in Drehung versetzt. In diesem Subsystem liegt unser Fokus auf der Übertragungseffizienz von Motor und Getriebe. Oft konzentrieren wir uns jedoch nur darauf, ob das Drehzahlverhältnis angemessen ist, und ignorieren die Effizienz von Motor und Getriebe.
Der Wirkungsgrad der kleinen und mittleren Wechselstrommotoren (Dreiphasen-Asynchronmotoren) meines Landes beträgt 87 %, der von Motoren mit variabler Frequenz kann 90 % und der von ausländischen Hochleistungsmotoren 92 % erreichen. Der Übertragungswirkungsgrad des Getriebes wird im Allgemeinen ignoriert. Der Hauptgrund für diese Vernachlässigung liegt darin, dass die meisten Menschen anscheinend keine besseren Ersatzteile für den Austausch ihres Getriebes haben. Der Übertragungswirkungsgrad verschiedener Übersetzungsverhältnisse unterscheidet sich geringfügig und der allgemeine Übertragungswirkungsgrad kann mehr als 95 % erreichen. Nachdem wir uns die oben genannten Daten angesehen hatten, wurde uns sofort klar, dass viele gemeinsame Teile tatsächlich viel Raum für Effizienzverbesserungen bieten. Eine höhere Effizienz bedeutet jedoch höhere Beschaffungskosten. Das größere Problem besteht jedoch darin, dass, um mit der Ausrüstung konkurrieren zu können,Produktionslinie für PS-PlattenHersteller geben dieses Wissen möglicherweise nicht an Kunden weiter oder verwenden teure, aber energiesparende Teile. Das Aufkommen des Direktantriebs veränderte das Substitutionsproblem für dieses Subsystem. Neben dem hohen Preis wird auch der Wirkungsgrad des Direktantriebs deutlich verbessert und liegt bei etwa 95 %. Wenn es sich jedoch um einen herkömmlichen Dreiphasen-Asynchronmotor mit Getriebe handelt, beträgt sein Übertragungswirkungsgrad 87 % x 95 % ≈82,6 %, was weit hinter dem Direktantriebssystem liegt.
Viele Benutzer haben kein intuitives Verständnis für diesen Unterschied. Nehmen wir als Beispiel eine herkömmliche Zwei-Maschinen-Koextrusions-PP-PS-Blisterproduktionslinie, die sehr anschaulich ist. Diese Art von inländischer Produktionslinie verwendet im Allgemeinen einen Einschneckenextruder φ120 und einen Einschneckenextruder φ65 mit Motorleistungen von 132 kW bzw. 55 kW. Berechnet auf der Grundlage von 70 % der durchschnittlichen Produktionslast beträgt der Unterschied im stündlichen Energieverbrauch zwischen dem Direktantriebssystem und dem herkömmlichen System (132 kW + 55 kW) x 70 % x (95 % – 82,6 %) = 16,23 kW. Da die Extrusionsproduktionslinie 24 Stunden am Tag kontinuierlich produziert, handelt es sich bereits um sehr große Energieeinsparungsdaten, d. h. durch den Wechsel des Antriebssystems beträgt die jährliche Energieeinsparung dieser Produktionslinie etwa 16,23 kW, aber diese Umstellung ist offensichtlich kostengünstig. Wie kannProduktionslinie für PS-PlattenHersteller kommunizieren dieses Thema mit den Kunden, um letztendlich die Zustimmung der Kunden zu gewinnen.