Wytłaczarka laboratoryjna LE-2CC 2x24 mm

Laboratoryjna wytłaczarka dwuślimakowa LE-2CC 2x24 mm

LE-2CC 2x24 mm to laboratoryjna wytłaczarka dwuślimakowa zaprojektowana do zastosowań badawczo-rozwojowych w obszarze przetwórstwa polimerów, compoundingu, modyfikacji materiałów oraz opracowywania nowych technologii wytłaczania. Urządzenie umożliwia prowadzenie prób technologicznych w warunkach zbliżonych do instalacji przemysłowych, przy jednoczesnym ograniczeniu zużycia surowca i zachowaniu wysokiej elastyczności konfiguracji procesu.

Konstrukcja wytłaczarki została opracowana z myślą o laboratoriach, które oczekują nie tylko wysokiej jakości wyników, ale również krótkiego czasu przygotowania urządzenia do kolejnych badań, łatwego dostępu do układu uplastyczniającego, szybkiego czyszczenia oraz możliwości rozbudowy o dodatkowe moduły procesowe i pomiarowe.

Zastosowanie urządzenia

Model LE-2CC 2x24 mm przeznaczony jest do prowadzenia badań nad procesami mieszania, uplastyczniania, odgazowania, homogenizacji i modyfikacji materiałów polimerowych oraz kompozytowych. Urządzenie wspiera zarówno badania podstawowe, jak i prace rozwojowe bezpośrednio ukierunkowane na wdrożenie technologii do skali pilotażowej lub przemysłowej.

W praktyce oznacza to możliwość prowadzenia prób związanych z opracowywaniem compoundów, koncentratów dodatków, formulacji biodegradowalnych, kompozytów wzmacnianych włóknami, układów reaktywnych oraz materiałów specjalistycznych dla przemysłu medycznego, farmaceutycznego, spożywczego i technologii zaawansowanych.

Znaczenie średnicy 24 mm w pracach R&D

Średnica ślimaków 24 mm jest korzystnym rozwiązaniem dla badań wymagających większej reprezentatywności procesu niż w przypadku bardzo małych ekstruderów laboratoryjnych. Pozwala prowadzić próby przy relatywnie ograniczonym zużyciu surowca, a jednocześnie uzyskiwać warunki przetwórcze bliższe tym, które występują w urządzeniach pilotażowych i przemysłowych.

Z punktu widzenia prac badawczo-rozwojowych średnica 24 mm zapewnia korzystny kompromis pomiędzy ekonomią prowadzenia prób a możliwością realistycznego odwzorowania zjawisk zachodzących w procesie. Dotyczy to między innymi transportu materiału, budowania ciśnienia, mieszania, czasu przebywania materiału w cylindrze, odgazowania oraz wpływu energii ścinania na strukturę i właściwości stopu.

Konstrukcja układu uplastyczniającego

Układ uplastyczniający oparty jest na cylindrze dzielonym w poziomie. Górna część cylindra może być otwierana niezależnie, a dolna część uchylana w dół, co zapewnia wygodny dostęp do ślimaków i wnętrza cylindra. Takie rozwiązanie znacząco poprawia ergonomię pracy laboratoryjnej, skraca czas przygotowania urządzenia do kolejnych prób oraz ułatwia ocenę przebiegu procesu.

Segmentowa konstrukcja ślimaków pozwala dopasować konfigurację układu uplastyczniającego do charakteru materiału i celu badania. Możliwe jest stosowanie segmentów transportowych, mieszających i ugniatających, które pozwalają kształtować profil ścinania, czas przebywania materiału, poziom homogenizacji oraz warunki odgazowania.

Wymienne wkładki cylindra stanowią część roboczą układu uplastyczniającego i mogą być wykonane z różnych materiałów oraz wyposażane w powłoki odporne na ścieranie i korozję. Rozwiązanie to umożliwia zarówno dostosowanie urządzenia do pracy z różnymi grupami materiałów, jak i stosunkowo tanią regenerację elementów eksploatacyjnych bez konieczności wymiany całego układu uplastyczniającego.

Mieszanie, odgazowanie i jakość formulacji

W przypadku formulacji wieloskładnikowych o jakości procesu decyduje nie tylko samo uplastycznienie materiału, ale również efektywność mieszania dystrybucyjnego i dyspersyjnego. Odpowiedni dobór elementów ślimaka wpływa na rozprowadzenie składników, rozbijanie aglomeratów, zwilżanie napełniaczy, homogenizację termiczną oraz stabilność procesu.

LE-2CC 2x24 mm dobrze sprawdza się wszędzie tam, gdzie proces wymaga skutecznego odgazowania lub kontrolowanego wprowadzania dodatków procesowych. Porty dozowania i pomiarowe, możliwość integracji dozowników grawimetrycznych i wolumetrycznych oraz opcjonalne systemy dozowania cieczy, gazów i dodatków pod ciśnieniem zwiększają zakres możliwych zastosowań badawczych.

Kontrola temperatury i stabilność procesu

Precyzyjna kontrola temperatury jest jednym z najważniejszych warunków prowadzenia wiarygodnych badań nad procesem wytłaczania. Cylinder wytłaczarki podzielony jest na strefy grzewczo-chłodzące rozmieszczone co 4D. Każda strefa wyposażona jest w system grzałek oraz wydajny układ chłodzenia, sterowany cyfrowo przez wielostrefowy regulator PID.

Takie rozwiązanie pozwala uzyskać wysoką stabilność temperatury w całym układzie uplastyczniającym, ograniczać ryzyko przesterowań cieplnych i utrzymywać warunki procesu zgodne z wartościami zadanymi. Ma to kluczowe znaczenie dla materiałów wrażliwych termicznie oraz dla badań porównawczych, w których wymagana jest wysoka powtarzalność.

Monitoring procesu i archiwizacja danych

LE-2CC 2x24 mm została zaprojektowana jako rzeczywiste stanowisko badawcze, a nie wyłącznie urządzenie do przygotowywania próbek. Dlatego istotną rolę odgrywają systemy pomiarowe i sterujące umożliwiające monitorowanie temperatury każdej strefy cylindra i głowicy, momentu obrotowego ślimaków, siły osiowej, ciśnienia i temperatury materiału oraz parametrów pracy napędu.

Zapis i archiwizacja receptur oraz danych pomiarowych pozwalają porównywać kolejne serie badań, analizować wpływ zmian konfiguracji i parametrów na przebieg procesu oraz budować technologiczną podstawę do dalszego skalowania. W laboratoriach przemysłowych i jednostkach badawczych ma to bezpośredni wpływ na jakość decyzji projektowych i szybkość wdrożeń.

Sterowanie i możliwości rozbudowy

Urządzenie wykorzystuje sterownik PLC czasu rzeczywistego pracujący w architekturze rozproszonej oraz ekran dotykowy. W zależności od konfiguracji możliwe jest wyposażenie stanowiska między innymi w Ethernet, zdalny nadzór i diagnozę serwisową, sterowanie z tabletu, serwer OPC UA, serwer WWW, systemy zarządzania dozowaniem i mocą oraz dodatkowe moduły wspierające integrację z otoczeniem przemysłowym i laboratoryjnym.

Taka architektura zwiększa nie tylko funkcjonalność urządzenia, ale również jego przydatność w zaawansowanych środowiskach badawczych, gdzie liczy się powiązanie procesu z analizą danych, dokumentacją prób i standaryzacją procedur technologicznych.

LE-2CC 2x24 mm jako narzędzie scale-up

Największą przewagą LE-2CC 2x24 mm jest połączenie laboratoryjnej ekonomii procesu z reprezentatywnością warunków przetwórczych. Dzięki temu urządzenie dobrze sprawdza się w projektach, w których celem jest nie tylko opracowanie formulacji, ale również przygotowanie procesu do wdrożenia w większej skali.

To właśnie dlatego model 2x24 mm jest szczególnie wartościowy dla firm i laboratoriów pracujących nad materiałami specjalistycznymi, compoundami, kompozytami, dodatkami funkcjonalnymi i nowymi technologiami wytłaczania. Stanowi platformę do świadomego prowadzenia badań, porównywania wyników oraz budowania wiarygodnej ścieżki przejścia od laboratorium do produkcji.