2023-10-26
بیش از 80 سال است که از فناوری اکستروژن در ترموپلاستیک ها استفاده می شود. با توسعه سریع صنایع شیمیایی و ظهور مداوم ترموپلاستیک های جدید، فناوری اکستروژن تکرارهای تکنولوژیکی زیادی را پشت سر گذاشته است. محصولات آن به طور گسترده ای در زندگی روزمره، دفاع ملی، صنایع نظامی، هوافضا و سایر زمینه ها با کاربردهای بیشتر و بیشتر و افزایش تولید استفاده می شود. بزرگتر شدن با افزایش مقیاس بزرگ صنعت پلاستیک، بهره وری انرژی آن توجه فزاینده ای را به خود جلب کرده است. امروزه راندمان بالا، صرفه جویی در انرژی، خروجی زیاد و اتوماسیون سه محور صنعت پردازش اکستروژن پلاستیک، به ویژه راندمان بالا و صرفه جویی در انرژی است که در راستای سیاست ملی صرفه جویی در انرژی و کاهش انتشار به ویژه در صنعت پردازش پلاستیک است. این مقاله بر روی کاربرد عملی فناوری اکستروژن با راندمان بالا و صرفه جویی در انرژی در آن تمرکز داردخطوط تولید ورق PSو مزایا و معایب فناوریهای مختلف را با هم مقایسه میکند که برای تولیدکنندگان یا استفادهکنندگان این خطوط تولید از اهمیت مرجع خاصی برخوردار است.
سیستم درایو اکسترودر خط تولید ورق PS
در طی فرآیند اکستروژن و پلاستیک سازی اکسترودر، 10 تا 25 درصد انرژی از گرمایش رینگ گرمایش خارجی (یا روغن حرارتی) و بقیه عمدتاً از سیستم محرک اکسترودر می آید، یعنی انرژی مکانیکی موتور به انرژی حرارتی پلاستیکی تبدیل می شود (ممکن است در اثر اصطکاک یا برش ایجاد شود). ساختار جریان اصلی فعلی یک گیربکس با موتور جریان متناوب (DC) است که باعث میشود پیچ پس از کاهش سرعت از طریق گیربکس بچرخد. در این زیرسیستم، راندمان انتقال موتور و گیربکس مورد توجه ما است، اما اغلب فقط بر مناسب بودن نسبت سرعت تمرکز می کنیم و کارایی موتور و گیربکس را نادیده می گیریم.
راندمان موتورهای AC کوچک و متوسط کشور من (موتورهای سه فاز آسنکرون) 87 درصد است، راندمان موتورهای فرکانس متغیر به 90 درصد و موتورهای پیشرفته خارجی به 92 درصد می رسد. راندمان انتقال گیربکس به طور کلی نادیده گرفته می شود. دلیل اصلی این غفلت این است که به نظر می رسد اکثر مردم قطعات جایگزین بهتری برای تعویض گیربکس خود ندارند. راندمان انتقال نسبت های مختلف انتقال کمی متفاوت است و بازده عمومی انتقال می تواند به بیش از 95٪ برسد. پس از بررسی داده های بالا، بلافاصله متوجه شدیم که بسیاری از قطعات مشترک در واقع فضای زیادی برای بهبود کارایی دارند. با این حال، افزایش کارایی به معنای افزایش هزینه های تدارکات است. اما مشکل بزرگتر این است که برای رقابت با تجهیزات،خط تولید ورق PSتولیدکنندگان ممکن است این دانش را به مشتریان معرفی نکنند یا از قطعات گران قیمت اما کم مصرف استفاده نکنند. ظهور درایو مستقیم مشکل جایگزینی را برای این زیرسیستم تغییر داد. علاوه بر قیمت بالا، راندمان درایو مستقیم نیز بسیار بهبود یافته است و به حدود 95٪ می رسد. اما اگر یک موتور ناهمزمان سه فاز معمولی با گیربکس باشد، راندمان انتقال آن 87٪ X 95٪ ≈82.6٪ است که بسیار عقبتر از سیستم درایو مستقیم است.
بسیاری از کاربران درک شهودی از این تفاوت ندارند. بیایید یک خط تولید تاول PP PS با اکستروژن معمولی دو ماشینی را به عنوان مثال در نظر بگیریم که بسیار واضح است. این نوع خط تولید داخلی عموماً از اکسترودر تک پیچ φ120 و اکسترودر تک پیچ φ65 با توان موتور به ترتیب 132 کیلووات و 55 کیلووات استفاده می کند. محاسبه شده بر اساس 70٪ از بار متوسط در تولید، تفاوت مصرف انرژی ساعتی بین سیستم درایو مستقیم و سیستم سنتی (132 کیلووات + 55 کیلووات) x 70٪ x (95٪ -82.6٪) = 16.23 کیلو وات است. از آنجایی که خط تولید اکستروژن 24 ساعت شبانه روز کار می کند تولید مداوم، این در حال حاضر یک داده صرفه جویی در انرژی بسیار بزرگ است، یعنی با تغییر سیستم درایو، صرفه جویی در انرژی سالانه این خط تولید 16.23 کیلو وات یا بیشتر است، اما این تغییر بدیهی است مقرون به صرفه است. چگونه می تواندخط تولید ورق PSتولید کنندگان این موضوع را با مشتریان در میان می گذارند تا در نهایت تایید مشتری را به دست آورند.