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高速混合机是高分子材料成型加工的必备设备之一。高分子材料在成型加工之前,高速混合机会将需要的几种原料按一定比例混合,不同的组合和均匀度能够决定最后产品的品质。因此,高混机虽然是一道辅助工序,但随着工艺的不断精细化,它也越来越受到重视。
国内高混机常见类型
#01
国内市场上主要销售的混料机的型式如图所示。它是四轮直立式设计,体积小,移动也比较方便。为了降低噪音和持久耐用,配用了摆线针轮减速电机,在筒体的设计上都是采用的不锈钢冲压成型的,桨叶随着电机的转动,使物料在桶内进行翻滚,从而可以在短时间内均匀混料,效率比较高。但是这种混料机一般混料至少在15kg以上,对公司来说浪费了很多资源,同时价格也比较昂贵。
#02
与上一个混料机的原理基本上相同,但是结构上比较大,通过电机带动皮带轮转动从而带动桨叶进行转动,从而达到进行混料的目的。相较于上一机器,这一型号混料机电器控制更加精确,控制面板比较人性化,对于工人来讲更易操作,效率更高。但是该机器较为笨重,体积较大。
#03
这一款混料机,仅仅只是靠滚筒的转动带动物料沿着筒壁进行运动,从而达到混料的目的。这种混料机滚筒比较大,旋转轴跟滚筒是一体的。同时外面有防护措施进行保护操作人员的安全。跟第二种混料机不同,在实现电机的减速时,主要通过了中间轮的过渡来实现减速,从而使传动更加平稳。
#04
这种混料机可真空吸料和密封蝶阀出料,可以实现无粉尘操作。筒体是由两个对称的筒体组成,物料可做纵横方向流动,混合均匀度很高,筒体采用不锈钢材料制造,清洁卫生。在电气控制方面,它可以实现定时操作和定点操作。
高混机均匀影响因素
混合物料特性
物料的基本特征包括物料密度ρ、物料的自身重量m、物料颗粒半径r、含水量以及凝聚成团的情况等特征。这些物理特性差别越小,对混合的影响也就越小。另外,有些物料成分在混合过程中会粘附在筒壁和筒底上,这样会降低混合度,影响混合的效果。
填充系数
合理填充物料的比例是混合前做好的步骤之一。若填充过多,会使混料机在超负荷下工作,更重要的是会影响混合的质量;若是投料过少,既不能发挥混料机的基本功能又不能提高混合的效率,所以不单单要选好合适的混料机, 而且要保证投放物料的数量也是非常重要的,这样混料机才能达到最大的使用价值。
混合时间
在混合过程中,混合质量随着混合时间的增加迅速增加,一直达到最佳均匀状态。若仍要继续混合的话,筒体内物料会产生凝结块,混合好的物料可能会有所减少,这样会降低混合质量。因此,最佳混合后应该及时排出混合好的物料,否则会产生物料分离现象。
混料机转速
混料机的转速是影响混料均匀度的关键因素之一。混料机转速直接决定了物料在舱内的运动状态,以及物料受到舱内叶片的力。高速混料机在混料过程中过高的速度会使物料对流、扩散和剪切运动变形,无法做到均匀混合。因此就不同材料选取正确的转速是提高均匀度的重要环节。
物料与壳体间的摩擦因数
在混料工艺改进过程中,物料与壳体之间的摩擦常会被人忽视。但是物料与壳体及转体的摩擦因数(以下简称“摩擦因数”)在一定程度上决定了物料的受力情况以及分散状态。不同物料颗粒与转体以及壳体间的摩擦因数不同,能够决定物料混合的均匀程度。针对不同的生产内容,采用各种不同材料 的壳体进行适配是一种解决方案,但是高昂的成本让许多厂商望而却步。