EXTR

USIO

N

Двухшнековые ЭкструдерыTwin Screw Extruders

www.amut.it

Компания AMUT производит оборудование для клиентов, которые высоко ценят качество и надежность: Специализа-ция, высокие стандарты качества, гибкость решений, посто-янное усовершенствование оборудования, использование современных компьютеризированных систем для проектиро-вания и калькуляции: все это обозначает базо-вые особенности, определяющие успех и дальнейшее разви-тие оборудования компании AMUT, гарантируя высокое каче-ство и более конкурентоспособные цены.

Речь идет о модульном производственном способе, предоставляющем в распоряжении заказчика следующие преимущества:• ассортимент экструдеров состоит из 36 моделей с диаметром шнека от 67 до 173 мм и длиной от 22 до 36 D;• индивидуализированные решения; каждый экструдер может быть изготовлен с учетом специфических требований заказчика;• конкурентоспособные цены;• высокоспециализированные экструдеры в зависимости от специфического назначения;• высокие производительности при низких оборотах;• взаимопроникающая геометрия шнека с высокоэффектив- ными редукторами по прямому производству смеси из ПВХ в виде порошка для изготовления профилей, тонких и толстых листов, гранул и других видов изделий;• оптимальная однородность расплава;• высокая способность к усилию, даже при значительном противодавлении;• низкие затраты на обслуживание;• долговечность.

AMUT manufactures machinery for customers who appreciate thedifference. Specialization, high quality standard, flexibility,constant product upgrading, use of advanced computerized systems for planning and calculation: the base requirements leading to the success and the evolution in time of AMUT’s machinery, by granting high quality at very competitive prices.

A modular construction system placing the following at customers’ disposal:• a range of extruders including 36 models with 67 - 173 mm screw diameter and ratios from 22 to 36 D screw lengths;• tailor made solutions, each extruder is specifically manufactured according to customer’s requirement;• competitive prices;• highly specialized extruders for each application;• high performances at low rpm;• co-penetrating screw design with high-performing gearboxes for the direct production of powder PVC compounds for the extrusion of profiles, sheets, foils, granules and other products;• very high melt homogeneity;• high thrust capacity also with considerable counter pressure;• low maintenance costs;• long life operation.

Двухшнековые Экструдеры Twin Screw Extruders

Двухшнековые ЭкструдерыTwin Screw Extruders

РЕДУКТОР

Двухшнековые экструдеры AMUT оснащаются редукторами, которые были спроектированы и реализованы для передачи высоких крутящих моментов, чтобы выдержать максималь-ные рабочие давления. Такие высокие результаты, как надеж-ность, длительный срок службы механических колес и опти-мальная бесшумность, были достигнуты за счет применения механических колес изготовленных из цементированной и закаленной стали с геликоидальными зубьями. Кроме этого,важную роль играют дополнительные приспособления, такие как выпуклость зубьев и модифицирование эвольвента - не-маловажные. Чугунный корпус и валы в редукторе спроекти-рованы и изготовлены с учетом необходимости сокращения вибраций и деформаций в рамках оптимальных допусков. В зависимости от разных моделей, кинематическая схема по пе-редаче движения реализуется с учетом вариаций, чтобы удов-летворить требования различных экструзионных процессов.

Серия RT (regular torque) основана на наиболее простой и недорогой схеме. Она является наиболее оптимальным ре-шением в случае, когда экструзионный процесс или соотно-шение между крутящим моментом и объемом не требуют вы-сокого крутящего момента.

Кинематическая схема серии HT (hight torque) представляет собой модернизированный вариант серии RT. Высокий крутя-щий момент позволяет расширить спектр возможных приме-нений, обеспечивая более высокую производительность.

Серия UHT включает в себя сложнейшую схему передачи дви-жения на 4 вала, обеспечивая высокий крутящий момент. Наи-более главное преимущество подобного решения – произво-дительность и максимальные мощности при низких режимах вращения, даже в случае работы с ударопрочными смесями.

Подшипники – спроектированы для долговечной службы с учетом максимальной скорости и нагрузки. На всех этапах ин-жиниринга и механического проектирования основных компо-нентов используются специальные программные комплексы последнего поколения.

ГЛАВНЫЙ ПРИВОД

Двухшнековые экструдеры оснащаются двигателями пере-менного или постоянного тока, согласно требованиям заказ-чика, а также на основании различных применений.

GEARBOX

AMUT twin screw extruders are equipped with gearboxes designed and built for high torque and maximum working pressures.The gears, made of case-hardened and tempered steel, have helical teeth and have been improved with new features such as tooth crowning and involute modify. Thanks to the above mentioned characteristics, high performances, being reliability, long life of themechanical parts and low noise during operation, have been achieved.Moreover, the cast-iron cases and the shafts are designed and manufactured to absorb stresses and deformations within the optimal values. According to the models, the kinematic scheme for the motion transmission is performed with various solutions in order to meet the specific requirements of the different extrusion processes.

RT series (regular torque) is based on a simple and economical scheme. Ideal when the applied extrusion process or torque/volume ratio does not demand a high torque.

HT series kinematic scheme (high torque) is the extension of the RT series scheme. Having a higher torque availability, it allows to enlarge the possible applications for a higher output rate.

UHT series applies a sophisticate distribution scheme of the 4 shafts motion, enabling to reach a very high torque, with great output advantages also with compounds containing anti-shock agents; in this way the maximum rates can be achieved at low rpm.

The bearings are dimensioned for long life at the maximum valuesof speed and applied loading.Specific softwares of the last generation are used during all the engineering phases and mechanical dimensioning of this fundamental component.

MAIN MOTOR

AMUT twin screw extruders are equipped with AC or DC motors inaccordance with Customer’s requirements and specific applications.

Привод HTHT drive

Привод RTRT drive

Привод UHTUHT drive

ШНЕКИ И ЦИЛЛИНДРЫ

Шнеки спроектированы с помощью компьютеризированной системы расчета, согласно химико-физическим характери-стикам материала в твердом виде и с учетом реологических данных по расплаву. Трехмерная система СAD с модулем раз-вития и конечными элементами - реализована для изучения механических и термических вибраций. Геометрия шнеков по-зволяет перерабатывать материал в менее агрессивной сре-де, поддерживая оптимальный режим двигателя и системы нагрева материала, тем самым обеспечивается более качест-венный продукт при высокой производительности.Такие проектные параметры для изготовления шнека, как соотношение сжатия и заполнение камер, обеспечивают оп-тимальный способ обрезки и значительные преимущества в плане долговечности сроков службы шнеков и цилиндра.

Система термостатирования в цилиндре реализована соглас-но следующим параметрам:• Нагрев цилиндра происходит с использованием системы с низкой термической инерцией для обеспечения контроля температуры;• Система охлаждения включает в себя мощные вентиляторы, высокоэффективные термические радиаторы или, в случае моделей большего размера, использование принудительной циркуляции масла внутри спирального цикла интегрирован- ного в цилиндр• Угловое размещение нагревательных элементов для равно- мерного распределения температуры, во избежание терми- ческих деформаций цилиндра;• Контроль установленной температуры обеспечивается за счет P.I.D. алгоритмов.

Термостатирование шнеков - реализовано следующим образом:• мощные масляные подстанции, где масло циркулирует при высокой турбулентности и с надежным термическим обменом;• система ACTherm с закрытыми камерами.

SCREWS AND BARRELS

The most suitable screw geometry is selected by means of a computer assisted design system in accordance with the chemical/physical characteristics of the solid-state material and with the rheological data of the melt. A 3-D CAD system with finished elements analysis module is used to evaluate the mechanical andthermal solicitations.The screws geometry allows the machine to process the material in a soft way, by keeping a proper energetic supply of motor, material and heating system; therefore a better quality of the extruded product is achieved with a high output rate.The project parameters of the screws, such as the compression ratio and the chambers filling, enables us to obtain proper cutting actions, with remarkable advantages for a longer life of the screws and barrel.

On the barrel, the temperature control system is made through thefollowing manufacturing features:• barrel heating through a low-thermal-inertia system for an accurate control of the temperature;• cooling system by high capacity blowers and highly efficient thermal dissipaters for thermal exchange or, in the bigger models, by oil forced circulation in a spiral circuit integrated in the barrel;• L-distribution of the heating elements in order to keep the temperature constant and avoid any possible thermal deformation of the barrel;• set temperature control through P.I.D. algorithms.

Screws thermoregulation is made as follows:• oil power unit with high-output-circulation for a oil flow with high turbulence and efficient thermal exchange;• ACTherm closed-circuit system.

Двухшнековые Экструдеры Twin Screw Extruders

ACTherm - изобретение компании AMUT для термического контроля экструзионных шнеков при замкнутом цикле.

Внутрь шнеков подается жидкость для термостатирования, функция которой заключается в распределении термической энергии. Во время работы экструдера система ACTherm передает тепло от наиболее горячих зон (рядом с экструзионной головкой) на самые холодные (рядом с зоной подачи).Тем самым, система ACTherm обеспечивает термический баланс, избегая увеличения температуры в зонах с увеличенной выработкой тепла и предавая его в те зоны, где температура - ниже из-за передвижения расплава.

Система ACTherm не требует дополнительного обслуживания и позволяет существенно сэкономить энергию.

Система дегазации выбрасывает летучие вещества во времяпроцесса плавки. Легкодоступное вакуумное устройство, защищено группой фильтрации типа байпаса для непрерывного обслуживания во время работы.

Длина группы пластикации напрямую связана с выпускаемым -продуктом. Высокое соотношение L/D позволяет легкоперерабатывать гелеобразные материалы. Кроме того, можнодостигнуть более высоких режимов вращения, поддерживая наиболее подходящий уровень гелеобразования в дегазации.Высокое соотношение L/D может быть как не нужен так и нежелателен в случае материалов, где гелеобразование быстро происходит и не требует шнеков со значительным режущим действием. В данных случаях, высокое L/D может привлечь за собой высокую поглощаемую мощность, с последующими уменьшением производительности и термостабильности, которая связана с увеличением температуры расплава.

Компания AMUT успешно разработала новые геометрии шнеков, с небольшим соотношением L/D для тех материалов, где быстро происходит гелеобразование. В результате подобный инноваций легко обеспечивается требуемый уроваень термостабильности при низких рабочих температурах и высокий уровень работоспособности, несмотря на незначительную поглощаемую мощность.Благодаря более чем десятилетнему опыту, широкому ассортименту применяемых технических решений и инноваций, компания AMUT в состоянии удовлетворить требования самых взыскательных заказчиков.

ACTherm is a closed-circuit-system created by AMUT to thermocontrol the extrusion screws.

A thermoregulation fluid having a high heat exchanging capacity isfed inside the screws; its function is to convey the thermic energy.During the extruder operation, the ACTherm system transfers heat from the hottest zones (usually the closest to the extrusion head) to the coldest ones (close to the feeding zone).Therefore, the ACTherm system enables to have a thermic rebalancing: in effect, it avoids the rising up of the temperature in the hottest zones by transferring the exceeding heat to the zones which have a lower temperature since they are cooled by the material passage.

The ACTherm system is maintenance free and allows a remarkableenergy saving.

The vent system allows an efficient evacuation of the volatile elements during the fusion process. The vacuum unit, easily accessible, is protected by a filtration group equipped with by-pass which avoids any interruptions during the maintenance operations.

The plasticizing unit length depends on the product to be extruded.When processing difficult-jellification materials, an high L/D ratio allows to design a screws geometry less aggressive with the material, still keeping a proper energetic supply by motor and heating system. Furthermore, it is possible to reach an higher rpmkeeping the correct jellification value on the vent system.A high L/D ratio can be unnecessary or counterproductive for the materials whose jellification process is quicker and, therefore, doesn’t need high-cutting-actions screws. In this case an high L/Dratio can involve an high absorbed power with reduction of outputrates and thermic stability, caused by a bigger melt temperature.

Thank to our long experience, AMUT has also developed specific screw geometries with a lower L/D ratio with a moderate cutting action suitable for quick-jellification materials. The result is a verygood thermic stability at low working temperatures and high performances also with an absorbed power extremely reduced.In this case, also, thanks to the different technical solutions, the technology developed by AMUT during its long experience, counter-tend compared to the easy market choices dedicated to the production in series, can fit the most exigent needs of the customers.

Двухшнековые ЭкструдерыTwin Screw Extruders

ДОЗИРОВКА

Питание шнеков обеспечивается объемным или гравиметрическим дозатором. В обоих случаях также можно интегрировать принудительный дозатор с вертикальным шнеком, позволяющий, при необходимости, увеличивать уровень заполнения шнеков.

Экструдер в комплекте с гравиметрическим дозатором, может использовать различные варианты подачи материала:• дозирующие шнеки: при данном условии контроль над подачей регулируется дозатором: при изменении скорости дозатора меняется объем подачи материала в экструдер;• полные шнеки: в данном случае контроль производительности регулируется гравиметрическим бункером (размещенным между гравиметрическим узлом и отверстием подачи материала). Стабильность процесса подачи - гарантирована за счет контроля в изменении скорости экструдера или, как вариант, контролируя погонный вес с помощью регулировки скорости тяги.

РЕШЕНИЯ ПРОТИВ ИЗНОСА

Основными причинами износа на поверхности групп пластикации являются контакт между шнеком и цилиндром, а также между этими самыми и расплавом.Износ экструзионных шнеков чаще всего проявляется на конечной части, в зоне перехода рядом с пунктом максимального сжатия и в зоне выхода; на каждой из этих зон давления внутри цилиндра, которые связаны с геометрией шнека, с рабочими условиями и с характеристиками материала, потенциально производится износ. Если шнеки и цилиндр работают в относительно нетяжелых условиях, то подлежат процессу азотирования, который достигает твердости 900-1000 HV на поверхности, а также обладает глубоким уровнем проникновения.При более тяжелых рабочих условиях, цилиндры покрываются биметаллическими камерами (реализоваными центробежным процессом при высокой температуре), а на гребенки шнеков наносится довольно твердый слой посредством PTA сварочного процесса, обеспечивая следующие преимущества:• низкое смешение расплава с основным материалом (максимальная твердость);• низкий подвод тепла (основная сталь термически не деформирована);• надежная адгезия нанесенного слоя к основе.

Вид сплавы выбираются с учетом перерабатываемого материала, а также рабочих условий шнеков и цилиндра.

DOSING SYSTEM

The screw feeding is performed by a volumetric or gravimetric dosing system. In both options, a crammer feeder with vertical screw can be integrated and it allows, when necessary, an increasing of the screw filling.

The extruder equipped with gravimetric dosing system can be fed at different conditions:• dosing screws: in such condition, the output rate is controlled by a dosing system, a constant output can be reached by varying the dosing system speed;• filling screws: in this case, the output rate is controlled by the gravimetric hopper (housed between the gravimetric dosing unit and the feeding inlet) fed by the gravimetric dosing unit by weighing system. Stability condition is maintained by controlling the extruder speed variations or, as an alternative, by keeping the metric weight constant through the control of the haul-off unit speed.

WEAR-RESISTANT SOLUTIONS

The wear of plasticizing groups surfaces is mainly caused by the contact between screw and barrel and secondly by the contact of these parts with the melted and solid material.Concerning the extrusion screws, the zones which are most subjected to wear are generally, the final section of the transition zone, next to the maximum compression point and the expulsion zone; in each of these the pressure values, inside the barrel, depends on the screw geometry, on the operative conditions and on the material features which are most likely causes of wear. In case of normal working conditions, screws and barrels are supplied with nitriding treatment which, for certain steels, can reach a surface hardness of 900-1000 HV, with an high depth.

For harder working conditions, extruders barrels are lined (thanks to a centrifugation process at high temperature) and screws are hardmetal tipped through a PTA welding process.The advantages achieved are the following:• low dilution of the base material alloy (maximum hardness);• low thermic transmission (base steel not thermally modified);• low wear characteristics of screw/barrel using high tightness PTA process.

The type of alloy depends on the material to be extruded and on the barrel working conditions.

Двухшнековые Экструдеры Twin Screw Extruders

ШКАФ УПРАВЛЕНИЯ

В стандартной конфигурации шкафы управления и приводы интегрированы в экструдер и могут быть укомплектованы микропроцессором, оснащенным надежной аппаратной частью и программным обеспечением. Данное ПО было разработано компанией AMUT для надежной и легкой эксплуатации оборудования.

Данные и параметры процесса контролируются компьютером и могут быть сохранены, изучены и отправлены в центр ана-лиза, согласно последним требованиям по сертификации ка-чества.Среди стандартных функций контроля, за счет применения микропроцессора, особое внимание было уделено разработке программы диагностики и профилактического обслуживания.Кроме того, для контроля качества конечного продукта, была разработана функция памяти и графического отображения всех параметров производственного процесса.

Компьютер – оснащен модемом для подключения к производ-ственной системе наблюдения или к серверу сервисного отде-ла AMUT, чтобы, при необходимости, проверить корректную работу установки. Контрольные приборы и системы управ-ления - размещены в шкафу, согласно специфическим эрго-номическим параметрам с целью облегчить все операции по эксплуатации линии.Применяемые компьютерные системы, соответствуют наи-более современным решениям аппаратурного обеспечения. Данные решения предусматривают установку всею необходи-мой компоновки для обеспечения индивидуализации, соглас-но запросам клиента.

CONTROL CABINET

The standard model temperature control cabinets and drive panelsare inbuilt in the extruder and can be equipped with a microprocessorand a proven and reliable hardware with easy and fast operation AMUT software.

The process data and parameters are PC controlled and can be filed, analyzed or sent to the supervision units as required by the quality certificate rules in force.Among the various standard controls of the microprocessor, special care has been devoted to the development of an alarms and precautionary maintenance diagnostic program.Moreover, for the accurate control of the quality of the finished product, a specific function has been developed to record and display on simple diagrams the process data within an established period of production.

The computer is equipped with modem to enable the on-line assistance with an external supervisor or with the customer Care Service in AMUT, for a possible control of the correct operation of the plant.All the control instruments are installed in the cabinet according toproven ergonomic standards for easy maintenance.All the computers, upgraded according to the continuous improvements of the hardware, allow installing all the components necessary to grant accurate tailor made solutions, according to customer’s requirements.

Двухшнековые ЭкструдерыTwin Screw Extruders

AMUT SpAVia Cameri, 1628100 Novara - Italy

Phone +39 0321 6641Fax +39 0321 474200E-mail info@amut.it

Follow us on

www.amut.it