一、塑料擠出成型專屬:冷水機的 4 大核心功能特性
塑料擠出成型(管材、薄膜、異型材)過程中,擠出機螺桿溫度波動會導致塑料熔融不均(出現(xiàn)氣泡、焦料),制品定型冷卻不及時會引發(fā)尺寸偏差、表面缺陷。專用塑料擠出成型冷水機通過分段控溫與高效冷卻設(shè)計,滿足不同塑料材質(zhì)(PE、PVC、PP)的加工需求,保障制品質(zhì)量穩(wěn)定性。
1. 擠出機螺桿分段精準控溫
針對塑料擠出機螺桿(分進料段、壓縮段、均化段),冷水機采用 “多段式獨立溫控系統(tǒng)”,可分別控制各段溫度,精度達 ±0.5℃。例如 PVC 管材擠出中,進料段需維持 140-160℃(防止塑料過早熔融結(jié)塊),壓縮段 170-190℃(確保熔融均勻),均化段 180-200℃(穩(wěn)定熔體壓力),冷水機通過冷卻螺桿夾套,實時補償各段熱量偏差,避免因局部過熱導致 PVC 降解(產(chǎn)生 HCl 氣體,腐蝕設(shè)備且影響制品強度)。同時配備 “熔體壓力聯(lián)動” 功能,當均化段壓力超過設(shè)定值(如 15MPa)時,自動降低該段溫度 2-3℃,防止熔體破裂,保障管材壁厚均勻度(偏差≤0.1mm)。
2. 管材 / 異型材定型套冷卻
塑料管材、異型材擠出后需通過定型套快速冷卻定型,普通冷卻易導致制品表面粗糙、橢圓度超標。冷水機采用 “定型套環(huán)形噴淋冷卻系統(tǒng)”,通過定型套內(nèi)密集的噴淋孔噴射冷卻水(水溫 20-25℃),將制品從 180℃快速冷卻至 40℃以下,冷卻時間縮短至傳統(tǒng)水浴冷卻的 1/2。例如 PE 給水管擠出中,環(huán)形噴淋可使管材內(nèi)、外表面粗糙度 Ra≤0.8μm,橢圓度偏差≤0.5%(遠低于國標 1% 的要求),同時提升定型速度(從 1m/min 提升至 1.5m/min),滿足大規(guī)模生產(chǎn)需求。此外,定型套配備 “流量分區(qū)控制”,可根據(jù)制品尺寸調(diào)整不同區(qū)域噴淋量(如大口徑管材增加兩端噴淋量),確保定型均勻。
3. 薄膜擠出風環(huán)冷卻
塑料薄膜(如 PE 拉伸膜、PVC 保鮮膜)擠出采用吹膜工藝,風環(huán)冷卻效果直接影響薄膜厚度均勻性與透明度。冷水機采用 “雙層風環(huán)控溫系統(tǒng)”,通過冷卻風環(huán)將吹膜機出口的熱空氣溫度穩(wěn)定控制在 25±1℃,內(nèi)層風環(huán)(貼近膜泡)控制薄膜內(nèi)表面冷卻,外層風環(huán)控制外表面冷卻,確保膜泡內(nèi)外溫差≤2℃。例如 PVC 保鮮膜擠出中,穩(wěn)定的風環(huán)溫度可使薄膜厚度偏差控制在 ±5% 以內(nèi)(行業(yè)標準 ±10%),透明度提升 15%(霧度≤8%),避免因冷卻不均導致薄膜褶皺、破膜。同時支持 “膜泡直徑聯(lián)動”,當膜泡直徑變化時,自動調(diào)整風環(huán)風量與溫度,維持冷卻穩(wěn)定性。
4. 防塑料熔體污染與節(jié)能設(shè)計
塑料擠出中冷卻系統(tǒng)易接觸熔融塑料(如 PVC 熔體粘連管路),冷水機接觸介質(zhì)部件采用 316L 不銹鋼(表面拋光處理,Ra≤0.4μm),減少熔體粘連;管路接口采用快裝式密封(PTFE 密封墊),便于拆卸清理。同時具備 “余熱回收功能”:將擠出機螺桿冷卻產(chǎn)生的余熱(水溫 50-60℃)回收至原料干燥系統(tǒng),替代電加熱,降低車間能耗 20%-25%;支持 “多擠出機并聯(lián)冷卻”,通過中控系統(tǒng)根據(jù)各設(shè)備運行狀態(tài)分配冷量(如某臺擠出機停機時,自動將冷量分配至其他設(shè)備),提升能源利用率。

二、塑料擠出成型冷水機規(guī)范使用:5 步操作流程
塑料擠出成型對制品尺寸精度與表面質(zhì)量要求高,冷水機操作需兼顧控溫精度與定型效率,以塑料擠出專用水冷式冷水機為例:
1. 開機前系統(tǒng)與原料適配檢查
? 系統(tǒng)檢查:確認冷卻介質(zhì)(工業(yè)乙二醇溶液,濃度 30%-35%,防腐蝕、防結(jié)垢)液位達到水箱刻度線的 90%,檢測水泵出口壓力(穩(wěn)定在 0.4-0.6MPa),查看螺桿夾套、定型套、風環(huán)接口密封狀態(tài)(無滲漏);清理定型套噴淋孔、風環(huán)出風口(去除殘留塑料碎屑);
? 原料適配:根據(jù)塑料材質(zhì)設(shè)定基礎(chǔ)參數(shù)(PE 擠出螺桿溫度 160-190℃,PVC 140-200℃,PP 180-220℃),安裝溫度傳感器(螺桿各段傳感器嵌入夾套,定型套傳感器貼近內(nèi)壁),校準傳感器精度(誤差≤0.3℃)。
1. 分工序參數(shù)精準設(shè)定
根據(jù)塑料擠出不同制品需求,調(diào)整關(guān)鍵參數(shù):
? 管材擠出:螺桿進料段水溫 40℃、壓縮段 35℃、均化段 30℃,水流速度調(diào)至 2.5-3.0m3/h;定型套水溫 20-25℃,噴淋壓力 0.2-0.3MPa,開啟 “環(huán)形噴淋” 模式;
? 薄膜擠出:雙層風環(huán)水溫 25±1℃,內(nèi)層風量 150m3/h,外層風量 200m3/h,開啟 “膜泡聯(lián)動” 模式,設(shè)定膜泡直徑偏差報警閾值 ±2%;
? 異型材擠出:螺桿分段水溫同管材,定型套根據(jù)型材截面調(diào)整噴淋分區(qū)(復雜截面增加薄弱部位噴淋量),水流速度調(diào)至 2.0-2.5m3/h;
? 設(shè)定后開啟 “工藝鎖定” 功能,禁止非操作人員調(diào)整參數(shù),操作記錄自動上傳至擠出生產(chǎn)管理系統(tǒng)(MES)。
1. 運行中動態(tài)監(jiān)測與調(diào)整
通過冷水機 “塑料擠出監(jiān)控平臺”,實時查看螺桿各段溫度、定型套水溫、風環(huán)溫度及制品尺寸數(shù)據(jù),每 10 分鐘記錄 1 次(形成生產(chǎn)工藝臺賬)。若出現(xiàn) “螺桿均化段溫度偏高報警”(多因夾套結(jié)垢),需暫停擠出,用專用除垢劑(檸檬酸濃度 5%)清洗夾套,恢復后小批量試擠出(10 米制品)檢測熔體質(zhì)量;若管材橢圓度超標(多因定型套噴淋不均),需調(diào)整對應(yīng)區(qū)域噴淋量(如增加橢圓長軸端噴淋),重新測量尺寸;若薄膜出現(xiàn)破膜(多因風環(huán)溫度波動),需微調(diào)風環(huán)水溫 ±1℃,穩(wěn)定膜泡形態(tài)。
2. 換產(chǎn)與停機維護
當生產(chǎn)線更換制品類型(如從 PE 管材換為 PVC 異型材)或原料牌號時,需按以下流程操作:
? 換產(chǎn)前:降低冷水機負荷,關(guān)閉對應(yīng)設(shè)備冷卻回路,拆卸定型套、風環(huán)清理殘留塑料(用熱風槍軟化后刮除),根據(jù)新制品工藝重新設(shè)定螺桿溫度與冷卻參數(shù)(如 PVC 異型材螺桿溫度降低 10-15℃);
? 換產(chǎn)后:小批量試生產(chǎn)(20 米管材 / 50 米薄膜),檢測制品尺寸精度(如管材壁厚、薄膜厚度)、表面質(zhì)量,確認無問題后恢復滿負荷運行;
? 日常停機維護(每日生產(chǎn)結(jié)束后):關(guān)閉冷水機,清理設(shè)備表面殘留塑料(用中性清洗劑擦拭),更換冷卻介質(zhì)過濾器濾芯,檢測管路是否有塑料熔體堵塞(用壓縮空氣吹掃),補充不足的冷卻介質(zhì)。
1. 特殊情況應(yīng)急處理
? 冷卻介質(zhì)泄漏:立即停機,關(guān)閉對應(yīng)管路閥門,用吸水布清理泄漏區(qū)域(避免介質(zhì)接觸高溫螺桿導致冒煙),更換損壞的管路或密封件后,補充冷卻介質(zhì)并排氣(防止水路氣泡影響換熱),重新啟動前檢測密封狀態(tài);
? 突然停電:迅速關(guān)閉冷水機總電源,斷開與擠出機的連接 —— 立即關(guān)閉擠出機加熱電源,手動轉(zhuǎn)動螺桿(防止熔融塑料凝固堵塞);定型套、風環(huán)需清理殘留制品(避免冷卻后粘連);恢復供電后,先啟動冷水機,待水溫穩(wěn)定后,逐步啟動擠出機(先預熱螺桿至設(shè)定溫度,再進料);
? 螺桿溫度驟升(如 PVC 降解報警):立即停止進料,關(guān)閉擠出機加熱,加大螺桿各段冷卻水流(提升至正常的 1.5 倍),待溫度降至安全范圍(如 180℃以下)后,清理螺桿內(nèi)降解塑料(用清洗料沖洗),排查溫控系統(tǒng)故障(如傳感器失效),排除問題前禁止繼續(xù)生產(chǎn)。
三、塑料擠出成型冷水機維護與選型要點
? 日常維護:每日清潔設(shè)備表面與過濾器,檢測冷卻介質(zhì)液位、濃度;每 2 小時記錄螺桿溫度與制品尺寸數(shù)據(jù);每周清理定型套噴淋孔、風環(huán)出風口,用除垢劑清洗螺桿夾套;每月校準溫度傳感器(溯源至國家計量標準),對水泵軸承添加潤滑油;每季度對壓縮機進行維護,更換密封件;每年對換熱器進行打壓測試(保壓 0.6MPa,30 分鐘無壓降),評估管路腐蝕狀態(tài);
? 選型建議:管材 / 異型材擠出選 “多段控溫冷水機”(制冷量 20-50kW,適配 65-120mm 螺桿擠出機),薄膜擠出選 “風環(huán)專用冷水機”(控溫 ±0.5℃),大型擠出車間建議選 “集中供冷系統(tǒng)”(總制冷量 100-200kW,支持 5-8 臺擠出機并聯(lián));選型時需根據(jù)擠出機螺桿直徑與產(chǎn)能匹配(如 65mm 螺桿需配套 20-25kW 冷水機,120mm 螺桿需配套 40-50kW 冷水機),確保滿足多制品擠出需求,保障擠出制品精度與生產(chǎn)效率。




