80-литровый смеситель Banbury с двигателем 110 кВт и скоростью смешивания 40 об/мин для эффективной обработки резины

В традиционной линии смешивания одна партия компаунда выгружается из смесителя в нижестоящий агрегат (например, вальцы). Затем система ожидает следующую партию.

Система с двухслойной капельной подачей представляет собой высокоэффективную конструкцию непрерывного потока, в которой два полных цикла смешивания организованы таким образом, что одна партия готова к выгрузке как раз в тот момент, когда предыдущая партия завершает обработку на нижестоящем оборудовании.

Представьте себе эстафету с двумя бегунами:

• Бегун 1 (Партия А) бежит по дорожке (смешивается во внутреннем смесителе).
• Бегун 2 (Партия B) находится на старте, размялся и готов к старту (ждет в выпускном желобе).
• Как только Бегун 1 финиширует и передает эстафетную палочку (выгружается на вальцы), Бегун 2 немедленно начинает свой забег (загружается в смеситель).

Вот типичная схема двухслойной линии с капельной подачей:

1. Система взвешивания и подачи (выше по потоку):
   • Силос для углерода/станция для больших мешков: Хранит сыпучий технический углерод.
   • Масляные и химические резервуары: Хранят пластификаторы, технологические масла и т. д.
   • Автоматические бункеры для взвешивания: Точно взвешивают полимеры каучука (натурального и синтетического), технический углерод, масла и химикаты в соответствии с рецептурой.
   • Главный подающий конвейер (или бункер): Транспортирует предварительно взвешенное сырье в смеситель.
2. Внутренний смеситель (сердце линии):
   • Именно здесь вступает в игру смеситель Банбери. Банбери - самое известное и распространенное название для тангенциального роторного внутреннего смесителя.
   • Функция: Он перетирает резину и включает все наполнители (технический углерод), масла и химикаты под высоким давлением, температурой и силой сдвига для создания однородного компаунда.
   • Основные части:
     • Камера смешивания: Где загружаются материалы.
     • Два ротора: Сцепляющиеся или тангенциальные (типа Банбери), которые генерируют сдвиг.
     • Плунжер: Гидравлический поршень, который опускается в камеру, оказывая давление на партию для лучшего включения и теплопередачи.
     • Выпускная дверца: Дверь с нижним шарниром, которая открывается для выгрузки смешанной партии.
3. Механизм двухслойной капельной подачи (критический компонент):
   • Это специализированный выпускной желоб расположенный непосредственно под выпускной дверцей смесителя.
   • Он имеет разделительный затвор или отводящий механизм внутри.
   • Слой 1 (дно): Содержит полностью смешанную партию (Партия А), которая ожидает выгрузки на вальцы.
   • Слой 2 (верх): Следующая партия сырья, не смешанных материалов (Партия B) предварительно размещена здесь, ожидая, когда смеситель освободится.
   • Последовательность:
     1. Смешанная Партия А находится в нижней части желоба.
     2. Плунжер поднимается, и выпускная дверца открывается.
     3. Партия А выгружается на вальцы.
     4. Выпускная дверца закрывается, и разделительный затвор в желобе смещается.
     5. Предварительно взвешенная Партия B (сырье в верхнем слое) немедленно соскальзывает в теперь уже пустой смеситель.
     6. Плунжер опускается, и начинается следующий цикл смешивания немедленно.
4. Нижестоящее оборудование (после выгрузки):
   • Выпускные вальцы (открытые двухвалковые вальцы): Получает горячую партию из смесителя. Его основные задачи - охладить партию, обеспечить дополнительную гомогенизацию и раскатать ее в непрерывную полосу.
   • Блок выгрузки: Серия охлаждающих барабанов, которые охлаждают резиновый лист распылением воды или погружением.
   • Продольно-резательный станок и резак: Разрезает охлажденный лист на полосы или укладывает его в контейнер (порционирование).
   • Паллетайзер/система взвешивания: Подготавливает готовый компаунд для следующего этапа производства (например, экструзия, каландрирование, формование).

Вот синхронизированное время, которое делает двухслойную систему такой эффективной:

1. Массовое увеличение производительности: Устраняет время простоя внутреннего смесителя, ожидающего готовности нижестоящих вальцов и загрузки следующей партии сырья. Это может увеличить производительность на 30-50%.
2. Улучшенная согласованность: Точная, автоматизированная загрузка сырья и постоянное время цикла приводят к более однородному качеству от партии к партии.
3. Сокращение трудозатрат: Процесс в значительной степени автоматизирован, что требует минимального ручного вмешательства.
4. Повышенная энергоэффективность: Смеситель, основной потребитель энергии, используется более эффективно.

Смеситель Банбери идеально подходит для этой системы, потому что это высокоинтенсивный смеситель с коротким циклом. Его быстрое перемешивание (обычно 2-5 минут на партию) создает потребность в такой же быстрой обработке материалов, которую обеспечивает двухслойная система капельной подачи. Эффективность одного зависит от другого в современной высокопроизводительной производственной линии.

По сути, двухслойная линия смешивания резины с капельной подачей представляет собой сложную производственную систему, предназначенную для максимального увеличения производительности внутреннего смесителя (например, Банбери). Используя специализированный двухъярусный желоб, она объединяет процессы смешивания и нижестоящие процессы, гарантируя, что смеситель - самый дорогой и важный актив - практически никогда не простаивает. Эта установка является отраслевым стандартом для крупносерийного производства шин и резиновых изделий.