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國產(chǎn)雙螺桿擠出機設(shè)備的引領(lǐng)者

日期：2022-02-03 瀏覽量：2462

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在中國國產(chǎn)雙螺桿擠出機領(lǐng)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(yè)之一。自從1993年成立以來，南京科亞一直聚焦在改性配混領(lǐng)域及其延伸出來的諸多細分領(lǐng)域，并憑借深厚的技術(shù)實力在國內(nèi)雙螺桿擠出領(lǐng)域行業(yè)牢牢占據(jù)了領(lǐng)先地位。
 

在常規(guī)聚合物配混、色母粒加工的基礎(chǔ)上，南京科亞的雙螺桿擠出機也在積極開發(fā)更多的特種應(yīng)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(fā)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(fù)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。

 

如果我們從裝備本身來看南京科亞的技術(shù)實力，擁有完整產(chǎn)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(chǎn)品，覆蓋了從小型實驗機到大型生產(chǎn)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(shè)計研發(fā)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(yīng)性。此外，該系列同向雙螺桿擠出機亦是國產(chǎn)自主創(chuàng)新產(chǎn)品的代表作，較上一代機型產(chǎn)能提高30~60%，能耗降低15~25%，不但擁有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)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。
 
中國相關(guān)科研院所從上世紀80年代開始研發(fā)國產(chǎn)雙螺桿擠出機，第一代商用的機型螺桿轉(zhuǎn)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(lǐng)技術(shù)團隊開發(fā)了第二代國產(chǎn)雙螺桿擠出機，螺桿轉(zhuǎn)速達到600rpm，單機產(chǎn)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(fā)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(zhuǎn)速提高對裝備的加工精度、裝配精度、部件的材質(zhì)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(chǎn)品在市場上取得的成績。近年來通過技術(shù)優(yōu)化，不斷提高整機性能和穩(wěn)定性。2019年在萬物互聯(lián)的大背景下，南京科亞開始思考如何開發(fā)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(jù)介紹，主打機型SK40 Plus專注于高質(zhì)量色母粒和工程塑料的小規(guī)模生產(chǎn)，產(chǎn)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(shù)上對標進口機型，在客戶應(yīng)用現(xiàn)場的表現(xiàn)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(tǒng)，螺桿轉(zhuǎn)速 900 或1200rpm，比扭矩達到了 15 Nm/cm3。它還專門為高質(zhì)量的色母粒生產(chǎn)重新設(shè)計了加工段，提供多種規(guī)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(yīng)更多配方進行螺桿設(shè)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(chǎn)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(shè)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(chǎn)生的局部剪切熱和硬件磨損，提高了設(shè)備和零件的使用壽命。針對色母粒生產(chǎn)的要求，SK40Plus 設(shè)計了新型機頭，流道更短，雙鉸鏈的開合設(shè)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(cè)向喂料，側(cè)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(chǎn)量。最為關(guān)鍵的是，SK40 Plus 還采用南京科亞新開發(fā)的基于移動、互聯(lián)的科亞k-cloud控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)通信為基礎(chǔ)，操作及監(jiān)控系統(tǒng)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(shù)及趨勢數(shù)據(jù)記錄界面，同時通過擴展可實現(xiàn)設(shè)備管理、設(shè)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(xiàn)了擠出機生產(chǎn)線工業(yè)化、數(shù)字化、信息化的融合互通！
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K-cloud控制系統(tǒng)的拓撲圖（圖片來源：科亞）
 
南京科亞位于南京市江寧區(qū)的生產(chǎn)基地也給我們留下了深刻的印象。據(jù)稱該基地占地30余畝，廠房面積12000m2，于2016年重新改造設(shè)計完成，共設(shè)5個車間和1個實驗室。我們在參觀時看到，各車間設(shè)計依據(jù)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(shù)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(xiàn)了雙螺桿擠出機整機的生產(chǎn)制造過程，裝配車間還專門設(shè)有帶電試車區(qū)，科亞裝備每一臺待發(fā)運設(shè)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(chǎn)制造基地還設(shè)有專門的質(zhì)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(chǔ)上，檢測數(shù)據(jù)的積累也為科亞裝備持續(xù)改進提供了可靠的數(shù)據(jù)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(chǎn)線，可為用戶提供各類物料的配混試驗。
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