01
Три независимые зоны нагрева
Каждая зона экструдера имеет отдельный программируемый PID-регулятор. Диапазон — от комнатной температуры до 320 °C, заявленная точность — ±0,5 °C.
Пилотное оборудование для производства синтетических волокон
AT227 воспроизводит полный процесс получения синтетического волокна из расплава в лабораторном и пилотном масштабе: плавление полимера, экструзию, точное дозирование, прохождение через фильеру, охлаждение, замасливание, вытяжку и намотку.
Установка разработана для малых опытных партий и позволяет переносить технологическую логику промышленной линии в исследовательскую среду. Независимые зоны нагрева, контроль давления расплава и раздельное регулирование скоростей помогают системно отрабатывать материал и режим прядения.
до 320 °C
Экструзия и прядение
2,4 см³/об
Дозирующий насос
24 × 0,1 мм
Отверстия фильеры
до 1000 м/мин
Замасливание и намотка
Модель AT227 · пилотный масштаб

От гранулы до намотанной нити
При разработке волокнообразующих полимеров важно видеть взаимосвязь между температурой, давлением расплава, подачей насоса, охлаждением, вытяжкой и скоростью намотки. AT227 объединяет эти стадии в одном комплексе, поэтому исследователь может менять режим последовательно и оценивать его влияние на стабильность формования.
Трёхзонный экструдер диаметром 25 мм расплавляет и гомогенизирует материал. Измерительная головка регистрирует температуру и давление, шестерёнчатый насос стабилизирует поток, а фильера из стали 316L формирует 24 первичные нити. После поперечного обдува волокна проходят замасливание, горячие ролики и узел намотки.
01
Каждая зона экструдера имеет отдельный программируемый PID-регулятор. Диапазон — от комнатной температуры до 320 °C, заявленная точность — ±0,5 °C.
02
Датчики в измерительной головке и насосе показывают температуру и давление непосредственно в тракте движения материала.
03
Шестерёнчатый насос с подачей 2,4 см³ за оборот рассчитан на расплавы вязкостью до 40 000 Па·с и температуру материала до 400 °C.
04
Горячие ролики имеют независимые приводы и работают в диапазоне 100–500 м/мин при температуре 70–200 °C.
05
Узел замасливания и намоточная головка поддерживают скорость 300–1000 м/мин, что позволяет моделировать высокоскоростные стадии процесса.
06
ПК-интерфейс отображает скорости экструдера, насоса, горячих роликов и намотки, температурные параметры, сигналы и аварийные сообщения.
Технологическая последовательность
AT227 позволяет управлять каждой стадией отдельно, сохраняя непрерывность тракта материала. Такой подход удобен для поиска рабочего температурного окна, оценки прядильной стабильности, выбора степени вытяжки и подготовки параметров для масштабирования.
01
Полимер проходит трёхзонный шнековый экструдер с электрическим нагревом и медными теплораспределяющими втулками.
02
Экструзионная головка измеряет температуру и давление перед дозированием, помогая контролировать состояние расплава.
03
Термостойкий шестерёнчатый насос подаёт расплав на фильеру с заданной объёмной производительностью.
04
Через 24 отверстия диаметром 0,1 мм расплав выходит тонкими струями и формирует первичные волокна.
05
Поперечный поток воздуха охлаждает нити на участке 150 × 150 мм, после чего регулируемый ролик наносит замасливатель.
06
Нагреваемые ролики задают вытяжку и термообработку, а фрикционная намоточная головка формирует готовую паковку.
Шнек из высокотемпературной легированной инструментальной стали приводится двигателем 2,2 кВт с частотным регулированием. Три зоны нагрева имеют суммарную мощность до 3 кВт. На выходе предусмотрен медный водоохлаждаемый теплообменный элемент для быстрой коррекции температуры.
Насос, шестерни и подшипники выполнены из инструментальной стали и рассчитаны на температуру до 400 °C. Допустимое входное давление — до 12 МПа, максимальный перепад — до 25 МПа, температура очистки — не выше 450 °C. Привод насоса — 320 Вт.
Нагревательная камера мощностью до 3 кВт принимает до 3 л материала за загрузку. Утолщённый цилиндр из стали 316 и сплошная медная втулка выравнивают нагрев. Фильера из 316L имеет наружный диаметр 90 мм и 24 отверстия по 0,1 мм.
Водоохлаждаемый вентилятор подаёт воздух через фильтрующую сетку в канал поперечного обдува. Ролик замасливателя из PA6 можно открывать и закрывать во время работы; бак из нержавеющей стали 304 устойчив к коррозии.
Ролики диаметром и рабочей длиной 125 мм имеют полированную хромированную поверхность. Индукционный нагрев снижает потребность в обслуживании, а отдельные двигатели 450 Вт позволяют независимо регулировать скорость.
Фрикционный резиновый ролик обеспечивает намотку со скоростью до 1000 м/мин. Максимальный диаметр паковки составляет 320 мм, максимальная ширина намоточного держателя по документации — 120 мм.
Диаметр экструзионного шнека
25 мм
Мощность нагрева экструдера
До 3 кВт
Температурный диапазон
От комнатной температуры до 320 °C
Точность температурного контроля
±0,5 °C
Заявленная точность датчика давления
0,1 N по спецификации изготовителя
Максимальная температура расплава в насосе
400 °C
Подача насоса расплава
2,4 см³/об
Фильера
24 отверстия диаметром 0,1 мм; наружный диаметр 90 мм; нержавеющая сталь 316L
Максимальная мощность нагрева прядильной камеры
3 кВт
Максимальная температура прядильной камеры
320 °C
Зона поперечного обдува
150 × 150 мм
Скорость ролика замасливания
300–1000 м/мин
Горячие ролики
Диаметр 125 мм, рабочая длина 125 мм, температура 70–200 °C, скорость 100–500 м/мин
Скорость намоточной головки
300–1000 м/мин
Максимальный диаметр намотки
320 мм
Приводы
Насос расплава — 320 Вт; шнек — 2,2 кВт; горячий ролик — 450 Вт; замасливатель — 450 Вт
Материал газовых линий
Нержавеющая сталь 304
Электропитание
AC 220 В, 50 Гц
Система в реальном времени контролирует температуру материала и стенок, скорость экструдера, насоса, горячих роликов, замасливателя и намотки. Воздушный тракт выполнен из труб, арматуры и манометров из нержавеющей стали 304. Три температурные зоны работают под управлением программируемых PID-регуляторов.
При перегрузке питание отключается. При превышении температуры система прекращает нагрев. Если давление экструзии выходит за установленный предел, останавливается привод шнека. Отклонение скорости насоса расплава от задания вызывает автоматическое предупреждение на интерфейсе.
Разработка режимов формования синтетических волокон из термопластичных полимеров.
Сравнение полимеров, мастербатчей, красителей и функциональных добавок.
Оценка прядильной стабильности при разных температурах, давлениях и расходе расплава.
Исследование влияния охлаждения, замасливания, вытяжки и термообработки на свойства нити.
Получение опытных паковок для последующих механических, термических и структурных испытаний.
Подготовка технологических параметров перед переносом процесса на промышленную линию.
В стандартный комплект входят основная машина AT227, одна фильера, упаковочная ведомость, сертификат качества и руководство пользователя. Перед заказом рекомендуется согласовать типы полимеров, диапазон вязкости, требуемую конфигурацию фильеры, предполагаемую скорость линии, параметры инертного газа и требования к охлаждающей воде.
Сообщите тип полимера, рабочие температуры, вязкость расплава, требуемое число и диаметр нитей, целевую скорость и размер паковки. NevaTechSystems уточнит технологическую схему и подготовит техническое предложение.
Вы не можете скопировать содержимое этой страницы