胎面挤出最怕的事:出胶量忽多忽少

胎面和胎侧挤出的稳定性,可以说直接关系到整条生产线的节拍和合格率。冷喂料挤出机要是出胶量出现了波动,最明显的表现就是半成品尺寸超出公差范围,接头数量变多,后续的裁断工序和成型工序就不得不跟着返工。更让人头疼的是,这种波动很多时候并不是持续出现的,而是间歇性的,操作工如果找不到其中的规律,那就只能靠经验反复去调机,这样既耽误时间,同时也会加剧胶料发生二次焦烧的风险。

碰到出胶量不稳的情况,很多人的第一反应就是去调整螺杆转速。但实际上转速只是一个表面现象,真正影响冷喂料挤出机出胶量的因素,大多数时候是藏在温度、喂入状态还有机头压力这几个工艺参数之间的联动关系里面的。

出胶量不稳,先查这三个工艺参数的匹配关系

冷喂料挤出机干活的过程,简单来说,就是常温的胶料通过螺杆的剪切和输送作用,在加热和冷却的交替控制下,慢慢达到可塑状态,然后从机头挤出来。出胶量从本质上讲,就是单位时间内螺杆的输送能力和机头阻力之间达成平衡的结果。所以排查的时候,可以按照下面这几个步骤来逐一确认。

一、各段温度设定是否符合胶种特性

冷喂料挤出机出胶量时高时低?先别急着调螺杆转速-1

温度对冷喂料挤出机出胶量的影响,很多人往往没有足够的重视。机筒各个段的温度如果设定得不合理,胶料在螺杆内部的塑化程度就会不一致——温度偏高的时候,胶料会变软,在螺槽里面容易打滑,输送效率就会掉下来;温度偏低的时候,胶料又会偏硬,螺杆的扭矩突然增大,表面上看出胶量好像挺稳的,实际上胶料的生热在加剧,局部焦烧的风险也在上升。尤其是那些天然胶含量比较高的胎面胶,各段温差的控制需要更加严格才行,不然出胶量的波动会呈现出一种周期性的规律,这跟螺杆每转一圈产生的剪切生热有直接的关联。

二、喂入胶条的截面尺寸是否恒定

冷喂料挤出机出胶量时高时低?先别急着调螺杆转速-2

冷喂料挤出机的喂料方式,决定了它比热喂料挤出机更依赖胶条的初始状态。胶条如果太粗或者太细,截面形状不规则,甚至出现了缺胶的部分,这些都会直接改变喂料段的填充系数,进而给冷喂料挤出机出胶量的稳定性带来影响。很多工厂把注意力都放在机头压力上了,却忽视了开炼机下片时厚薄是不是均匀。胶条的截面波动如果超过了一定的范围,螺杆转速再稳定,出胶量也照样会忽高忽低的,这点在实际生产中挺常见的。

三、螺杆转速与机头压力的匹配是否合理

在温度和喂料情况都正常的条件下,出胶量按理说应该跟螺杆转速呈近似线性关系。但如果转速提高了,出胶量却没有明显增长,或者压力波动变得很明显,那就说明螺杆的塑化能力或者机头流道的阻力存在不匹配的情况——比如说滤网早期堵塞、机头温度偏低这些,都会造成类似的现象。这种情况下盲目去提速,不但提升不了产量,反而会让胶料的剪切生热迅速升高,得不偿失。

冷喂料挤出机出胶量时高时低?先别急着调螺杆转速-3

调机顺序比单点优化更重要

处理冷喂料挤出机出胶量不稳的问题,关键在于先找到主要矛盾,然后一项一项地调整,避免同时动好几个参数导致相互干扰。一个比较稳妥的操作思路是这样的:先通过胶料的门尼粘度数据确认配方没什么异常,然后检查机筒各段的温度是不是达到了设定值并且保持稳定,接着再去观察喂入的胶条是不是连续均匀的,最后才考虑调整螺杆转速或者机头温度。每调整一步之后,要留出足够的稳定时间来观察效果,一般来说,至少要看三个挤出周期的数据才能做出判断。

配方切换时,出胶量的适应性同样值得关注

轮胎厂经常要面对多配方共线生产的情况。不同的胶料在门尼粘度、含胶率还有焦烧时间这些指标上差异比较大,同样的温度参数设定下,冷喂料挤出机出胶量的表现也会出现明显的差别。针对常用的配方建立一套温度与转速的参数记录表是个比较实用的做法,切换配方的时候提前预热并且逐步过渡,这样可以减少因为配方切换引起的出胶量波动。利拿实业在轮胎行业的混炼挤出设备方面积累了多年的实践经验,可以根据您实际的胶料体系,提供设备配置和工艺匹配方面的建议。

如果有需要,您可以结合自己的具体胶种配方、产能要求以及生产工况,来和利拿实业的技术团队做进一步的沟通评估。