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      國產雙螺桿擠出機設備的引領者

      2022-02-03
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      在中國國產雙螺桿擠出機領域,南京科亞化工成套裝備有限公司(簡稱“南京科亞”)無疑是其中最受矚目的企業之一。自從1993年成立以來,南京科亞一直聚焦在改性配混領域及其延伸出來的諸多細分領域,并憑借深厚的技術實力在國內雙螺桿擠出領域行業牢牢占據了領先地位。
       
      在常規聚合物配混、色母粒加工的基礎上,南京科亞的雙螺桿擠出機也在積極開發更多的特種應用,包括特種纖維(芳綸和超高PE)、中空纖維膜、橡膠脫硫、八溴阻燃母粒、EPP微粒發泡汽車專用料、金屬粉填充改性料、鋰電、抗菌母粒、石墨及石墨烯、3D打印耗材、粉末涂料、一步法板片材擠出成型、復合肥料、高嶺土、氟塑料、瀝青改性、液晶材料、高濃度提純脫揮擠出,等等。
       
      “在改性配混范圍內,常規的PE(聚乙烯)、PP(聚丙烯)改性加工在經過近三十年的發展后,用戶對雙螺桿擠出設備和加工工藝越來越熟悉,他們不必和提供工藝技術的設備廠家合作也能完成物料的改性加工。但新材料改性技術的不斷發展,就必須有能夠把設備和物料工藝相結合的供應商,這正是南京科亞的優勢所在。”副總經理柳洪濤解釋道。
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      南京科亞化工成套裝備有限公司副總經理 柳洪濤
       
      柳洪濤表示,南京科亞在廣闊的特種材料改性配混領域已經有很多成功的案例,但出于和客戶的保密協議,不方便透露詳情。
       
      如果我們從裝備本身來看南京科亞的技術實力,擁有完整產品系列(約有8~10種機型)的HK系列高效雙螺桿擠出機無疑是其中的一筆濃墨重彩。HK系列是南京科亞目前比較成熟的第三代雙螺桿擠出機產品,覆蓋了從小型實驗機到大型生產機的幾乎所有范圍。值得注意的是,南京科亞在HK系列機型上獨家采用一系列全新設計研發的螺桿元件,可滿足不同工況要求,使其具有更廣泛的加工適應性。此外,該系列同向雙螺桿擠出機亦是國產自主創新產品的代表作,較上一代機型產能提高30~60%,能耗降低15~25%,不但擁有廣泛的應用領域,而且為用戶量身定制工藝解決方案,同時保證標準交貨周期。
       
      柳洪濤告訴我們,中國相關科研院所從上世紀80年代開始研發國產雙螺桿擠出機,第一代商用的機型螺桿轉速是大概是300rpm,大家一般把這個時期的雙螺桿擠出機稱為中國第一代雙螺桿擠出機;到大概1993-1999年時,當時南京科亞的劉光知董事長帶領技術團隊開發了第二代國產雙螺桿擠出機,螺桿轉速達到600rpm,單機產能顯著提高,把改性料的加工能力往前推動了一大步。2010年,南京科亞開始著手開發900~1200rpm的雙螺桿擠出機,即前面提到的HK系列,它帶來的好處顯而易見,然而螺桿轉速提高對裝備的加工精度、裝配精度、部件的材質和檢測也都提出了更高的要求。
       
      然而,南京科亞并沒有滿足HK系列產品在市場上取得的成績。近年來通過技術優化,不斷提高整機性能和穩定性。2019年在萬物互聯的大背景下,南京科亞開始思考如何開發出更高效更智能的機型,然后就有了SK Plus系列智能雙螺桿擠出機問世。據介紹,主打機型SK40 Plus專注于高質量色母粒和工程塑料的小規模生產,產能可達500kg/h;SK70 Plus則是當之無愧的“性能大牛”,不僅在性能參數上對標進口機型,在客戶應用現場的表現也堪稱不俗。
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      對標進口機型的SK70 Plus(圖片來源:科亞)
       
      SK40 Plus的配置絕對算得上高大上:采用了德國亨舍爾公司定制的高速高扭的傳動系統,螺桿轉速 900 或1200rpm,比扭矩達到了 15 Nm/cm3。它還專門為高質量的色母粒生產重新設計了加工段,提供多種規格的螺桿元件,筒體有 4D 和 6D 的不同長度,以便工藝工程師為適應更多配方進行螺桿設計。同時,SK40Plus 采用德國進口的 HIP 粉末冶金材料制造螺桿和筒體,配合間隙更小,為更高含量的色母生產提供了方便。在溫控方面,SK40Plus 高效冷卻管路配置了進口COAX 同軸閥,筒體采用全新的徑向冷卻水道設計,并使用日本進口的加熱元件,在提高溫控效率的同時也減少了筒體的溫差分布和熱變形,避免由此產生的局部剪切熱和硬件磨損,提高了設備和零件的使用壽命。針對色母粒生產的要求,SK40Plus 設計了新型機頭,流道更短,雙鉸鏈的開合設計在換色或換料時可以更快速地打開和方便地清理,減少了用戶的工時和物料浪費。SK40 Plus 也配置了側向喂料,側向排氣,增強喂料等裝置,在用戶添加大劑量的色粉、炭黑或其它微小粒徑填料或添加劑時可以獲得更大產量。最為關鍵的是,SK40 Plus 還采用南京科亞新開發的基于移動、互聯的科亞k-cloud控制系統,該系統以工業互聯網通信為基礎,操作及監控系統融合了部分 SCADA 及 MES 功能,不僅包含了用戶常用的控制界面、工藝參數及趨勢數據記錄界面,同時通過擴展可實現設備管理、設備OEE 分析、訂單管理、配方管理、遠程維護等功能,從真正意義上實現了擠出機生產線工業化、數字化、信息化的融合互通!
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      K-cloud控制系統的拓撲圖(圖片來源:科亞)
       
      南京科亞位于南京市江寧區的生產基地也給我們留下了深刻的印象。據稱該基地占地30余畝,廠房面積12000m2,于2016年重新改造設計完成,共設5個車間和1個實驗室。我們在參觀時看到,各車間設計依據雙螺桿擠出機加工工藝步驟,從原材料的貯存加工到核心部件的精密加工,再到整機裝配的順序流程,全程井然有序。在鉚焊車間、機加工車間、數控加工車間、電氣裝配車間、整機裝配車間,加工物料的有序流動高效地實現了雙螺桿擠出機整機的生產制造過程,裝配車間還專門設有帶電試車區,科亞裝備每一臺待發運設備均須通過嚴苛的整機帶電測試方可出廠。
       
      南京科亞的生產制造基地還設有專門的質檢室,配備了進口蔡司激光檢測儀器,在提高核心部件的檢測加工精度的基礎上,檢測數據的積累也為科亞裝備持續改進提供了可靠的數據保證。在科亞裝備的實驗中心,配備了2條高性能雙螺桿試驗生產線,可為用戶提供各類物料的配混試驗。

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