冷喂料擠出機(jī)電流異常,排查還得從這三個(gè)環(huán)節(jié)入手

做電線電纜料的朋友應(yīng)該都有體會(huì),擠出穩(wěn)定性這東西對(duì)生產(chǎn)來(lái)說(shuō)太關(guān)鍵了,電流一旦波動(dòng)起來(lái),線徑一致性還有絕緣層質(zhì)量都會(huì)跟著出問(wèn)題。很多廠家碰到電流偏高或者忽高忽低的情況,第一反應(yīng)就是去調(diào)螺桿轉(zhuǎn)速,或者干脆把產(chǎn)量降下來(lái),可這么弄往往過(guò)陣子問(wèn)題又冒出來(lái)了。實(shí)際上冷喂料擠出機(jī)的電流調(diào)節(jié)這事兒,真不是單純調(diào)調(diào)變頻器就能解決的,得從溫度、喂料、設(shè)備狀態(tài)這三個(gè)環(huán)節(jié)聯(lián)動(dòng)著去排查才行。

電流為啥會(huì)波動(dòng)?問(wèn)題不一定出在電氣系統(tǒng)上

冷喂料擠出機(jī)的電流大小,說(shuō)白了反映的就是螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)需要克服多大的阻力,阻力越大電流自然就越高。這個(gè)阻力的來(lái)源主要有這么幾塊:膠料和機(jī)筒內(nèi)壁之間的摩擦,膠料在螺桿槽里發(fā)生剪切變形產(chǎn)生的阻力,還有機(jī)頭模具那邊背壓帶來(lái)的阻力。

冷喂料擠出機(jī)電流忽高忽低?先查溫控與喂料匹配-1

有個(gè)情況很多現(xiàn)場(chǎng)人員容易忽略掉,膠料溫度每變化個(gè)10℃,黏度可能就會(huì)成倍地變。冷喂料工藝?yán)镱^,膠料剛進(jìn)機(jī)筒的時(shí)候溫度本來(lái)就不是均勻的,要是機(jī)筒各段的溫控精度再跟不上,膠料在螺桿不同位置軟化的程度就不一樣,剪切阻力也跟著波動(dòng)起來(lái),電流自然就沒(méi)法穩(wěn)定了。

還有喂料段這邊也經(jīng)常出問(wèn)題。冷喂料擠出機(jī)是靠強(qiáng)制喂料輥把膠條推進(jìn)螺桿里的,如果喂料輥轉(zhuǎn)速和螺桿轉(zhuǎn)速配合得不好,或者膠條的尺寸波動(dòng)比較大,螺桿前段的填充狀態(tài)就會(huì)頻繁變化,電流也跟著周期性起伏。這種情況下你去調(diào)電流參數(shù)其實(shí)治標(biāo)不治本,得先把喂料穩(wěn)定性解決了才行。

工藝參數(shù)怎么調(diào)?先把溫度定下來(lái),再動(dòng)轉(zhuǎn)速

做電流調(diào)節(jié)的時(shí)候,建議按“先溫控、后轉(zhuǎn)速”這個(gè)順序來(lái)走。機(jī)筒各段的溫度設(shè)定得跟膠料配方匹配上才行,特別是喂料段和塑化段之間的溫差梯度要注意。要是塑化段溫度偏低,膠料沒(méi)有充分軟化,螺桿扭矩就會(huì)明顯往上升;可溫度要是調(diào)高了,膠料流動(dòng)性是強(qiáng)了,電流也確實(shí)降下來(lái)了,但擠出物的形狀保持性又變差了,線徑反而更不好控制。

冷喂料擠出機(jī)電流忽高忽低?先查溫控與喂料匹配-2

轉(zhuǎn)速調(diào)整得小幅度來(lái)弄。每次改完轉(zhuǎn)速之后,得觀察一下電流恢復(fù)到穩(wěn)定狀態(tài)需要多長(zhǎng)時(shí)間,通常來(lái)說(shuō)要等上2到3個(gè)擠出周期才能看出來(lái)。如果電流一直偏高的話,別繼續(xù)加壓了,回頭去檢查一下溫度設(shè)定和喂料狀態(tài)更實(shí)際。

電線電纜料這種物料對(duì)熱歷史比較敏感,溫控精度比最大產(chǎn)量重要得多。 機(jī)筒各段溫度波動(dòng)能控制在±3℃以內(nèi)的話,電流曲線才會(huì)比較平穩(wěn)。選設(shè)備的時(shí)候要是溫控系統(tǒng)響應(yīng)速度更快一些,后面做工藝調(diào)整的空間也會(huì)更大。

設(shè)備本身的配置也會(huì)影響電流調(diào)節(jié)

電流調(diào)節(jié)好不好調(diào),跟設(shè)備自身的配置關(guān)系很大。比如說(shuō)螺桿結(jié)構(gòu)這塊,不同的長(zhǎng)徑比和螺紋構(gòu)型決定了膠料在機(jī)筒里怎么塑化,剪切型螺桿適合硬質(zhì)膠料但電流波動(dòng)會(huì)大一些,混煉型螺桿剪切比較溫和電流也就平穩(wěn)些。溫控系統(tǒng)也是,閉環(huán)PID溫控和普通開(kāi)關(guān)式溫控在電流穩(wěn)定性上的表現(xiàn)差別挺明顯的,閉環(huán)系統(tǒng)能根據(jù)溫度反饋實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)加熱冷卻功率,減少溫度過(guò)沖的情況。還有喂料裝置,帶強(qiáng)制喂料輥并且有變頻調(diào)速的設(shè)備,能更精細(xì)地匹配喂料量和螺桿轉(zhuǎn)速的關(guān)系,從源頭上減少電流波動(dòng)。

冷喂料擠出機(jī)電流忽高忽低?先查溫控與喂料匹配-3

從設(shè)備選型的角度來(lái)看,如果生產(chǎn)線長(zhǎng)期就生產(chǎn)同一類電線電纜料的話,選一個(gè)跟物料特性匹配的螺桿構(gòu)型,比追求啥都能用的通用性更能降低電流調(diào)節(jié)的難度。利拿實(shí)業(yè)在橡塑設(shè)備定制方面積累了不少實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)了,可以根據(jù)具體的膠種配方來(lái)提供螺桿結(jié)構(gòu)和溫控系統(tǒng)的匹配建議。

實(shí)際操作中怎么排查和調(diào)整

真遇到冷喂料擠出機(jī)電流波動(dòng)的問(wèn)題了,可以按下面這些步驟來(lái)排查。先把電流波動(dòng)曲線記錄下來(lái)看看是周期性波動(dòng)還是隨機(jī)波動(dòng),周期性波動(dòng)多半跟喂料有關(guān)聯(lián),隨機(jī)波動(dòng)則更多是溫度或者原料批次的問(wèn)題。然后檢查一下機(jī)筒各段實(shí)際溫度和設(shè)定值的偏差情況,重點(diǎn)看喂料段和塑化段這兩塊。再看看喂料膠條的截面是不是均勻的,喂料輥有沒(méi)有打滑的現(xiàn)象。接下來(lái)小幅度調(diào)整螺桿轉(zhuǎn)速試試看,每次調(diào)整幅度不要超過(guò)5%,然后觀察電流的響應(yīng)情況。要是上面這些調(diào)整都沒(méi)什么效果的話,就得檢查螺桿和機(jī)筒的磨損情況了,磨損間隙增大了回流就會(huì)增加,電流也會(huì)異常升高。

日常生產(chǎn)當(dāng)中建立一個(gè)電流基準(zhǔn)值記錄表還是挺有用的。把不同膠種、不同轉(zhuǎn)速下的正常電流范圍都記下來(lái),以后出現(xiàn)異常的時(shí)候就能快速判斷出偏離了多少。

冷喂料擠出機(jī)的電流調(diào)節(jié)說(shuō)到底是一項(xiàng)需要綜合判斷的工作,溫度、喂料、設(shè)備狀態(tài)這幾個(gè)變量都得考慮到。與其在電流異常的時(shí)候反復(fù)去試錯(cuò)調(diào)整,不如從工藝匹配和設(shè)備配置的層面系統(tǒng)地解決問(wèn)題來(lái)得實(shí)在。

如果您想結(jié)合具體的膠種配方、產(chǎn)能要求和生產(chǎn)工況來(lái)評(píng)估方案的話,可以直接跟利拿實(shí)業(yè)的技術(shù)團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步溝通交流。