HZJ-300S氟塑料轉(zhuǎn)矩流變儀

一、 概述

1.1產(chǎn)品特點(diǎn)

橡塑材料在加工成型的過(guò)程中，幾乎都要涉及其流動(dòng)性。例如，在擠出、注模、吹膜、壓延等工藝中，材料的流動(dòng)行為都是十分重要的。材料的流動(dòng)性不但影響加工行為，還會(huì)影響最終產(chǎn)品的力學(xué)性能。例如，分子取向?qū)δＫ墚a(chǎn)品，薄膜和纖維的力學(xué)性能都有很大影響。而分子取向的類型和程度主要是由加工過(guò)程中流動(dòng)場(chǎng)的特點(diǎn)和材料的流動(dòng)行為所決定。

轉(zhuǎn)矩流變儀是研究聚合物材料的流動(dòng)與變形、塑化、熱剪切穩(wěn)定性、動(dòng)態(tài)流變性能和塑化行為并將結(jié)果用扭矩--時(shí)間和扭矩--溫度等用圖表形式表示出來(lái)的理想設(shè)備，可廣泛地應(yīng)用于科研和生產(chǎn)，是進(jìn)行科學(xué)研究以及指導(dǎo)生產(chǎn)的重要儀器。與研究材料流動(dòng)性的一般性儀器——粘度計(jì)相比，該流變儀提供了更接近于實(shí)際加工的動(dòng)態(tài)測(cè)量方法，可以在類似實(shí)際加工的情況下，連續(xù)、準(zhǔn)確可靠地對(duì)材料的流變性能進(jìn)行測(cè)定，如多組份物料的混合、熱固性樹脂的交聯(lián)固化、彈性體的硫化，材料的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性以及螺桿轉(zhuǎn)速對(duì)體系加工性能的影響等。

1.2適用范圍

氟塑料轉(zhuǎn)矩流變儀可以用來(lái)研究氟塑料、熱塑性材料的熱穩(wěn)定性、剪切穩(wěn)定性、流動(dòng)和塑化行為，其最大特點(diǎn)是能在類似實(shí)際加工過(guò)程中連續(xù)準(zhǔn)確可靠地對(duì)體系的流變性能進(jìn)行測(cè)定，還可以完成熱固性材料的固化特性測(cè)試。

1.3應(yīng)用領(lǐng)域

1、UPVC加工性能研究及材料開發(fā)

2、氟塑料及熱塑性材料的開發(fā)及加工性能研究

3、交聯(lián)、熱固性樹脂固化性能研究

4、教學(xué)科研應(yīng)用

二、 結(jié)構(gòu)特征與工作原理

1、系統(tǒng)組成

氟塑料轉(zhuǎn)矩流變儀由密煉轉(zhuǎn)矩流變儀、擠出式毛細(xì)管流變儀、毛細(xì)管測(cè)試模頭、數(shù)據(jù)采集測(cè)量系統(tǒng)、電子計(jì)算機(jī)、操作軟件等部分組成。

密煉轉(zhuǎn)矩流變儀：

氟塑料轉(zhuǎn)矩流變儀主要由進(jìn)口伺服電機(jī)、高精度動(dòng)態(tài)扭矩傳感器、齒輪箱、密煉腔、溫度模塊、測(cè)量模塊、計(jì)算機(jī)、測(cè)控軟件等部分組成，其原理見(jiàn)圖2所示：

圖1 氟塑料轉(zhuǎn)矩流變儀

密閉式混合器相當(dāng)于一個(gè)小型的密煉機(jī)，由一個(gè) “∞"字型的可拆卸混合室和一對(duì)以不同轉(zhuǎn)速、相向旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子組成。在混合室內(nèi)，轉(zhuǎn)子相向旋轉(zhuǎn)，對(duì)物料施加剪切，使物料在混合室內(nèi)被強(qiáng)制混合；兩個(gè)轉(zhuǎn)子的速度不同，在其間隙中發(fā)生分散性混合。                                                                

本機(jī)整體美觀，主體鈑金采用乳白色與藍(lán)色的配色方案，也可以根據(jù)用戶的要求顏色處理。不銹鋼部分采用SUS304不銹鋼。

計(jì)算機(jī)軟件具可數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、計(jì)算、分析和輸出功能，可根據(jù)用戶要求打印試驗(yàn)報(bào)告。

系統(tǒng)軟件

   支持軟件集由Mixer——混煉器試驗(yàn)測(cè)控軟件，Plastic——擠出機(jī)試驗(yàn)測(cè)控軟件，WinNian——表觀粘度試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理軟件組成。Mixer與Plastic軟件界面功能豐富，可以完成測(cè)量、設(shè)定和控制轉(zhuǎn)速、扭矩、溫度、壓力，曲線窗口可以實(shí)時(shí)顯示以上各數(shù)據(jù)對(duì)時(shí)間的曲線。這些數(shù)據(jù)可以由軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理作圖。試驗(yàn)測(cè)控軟件下形成實(shí)驗(yàn)報(bào)告，并由彩色打印機(jī)輸出。還可以完成多個(gè)曲線疊加，曲線的光滑處理等功能。

圖2 密煉式轉(zhuǎn)矩流變儀                                         圖3 各種轉(zhuǎn)子

圖4 進(jìn)口松下伺服電機(jī)+松下伺服控制器

圖5 北京中航高精度扭矩力傳感器

圖6密煉式轉(zhuǎn)矩流變儀示意圖

1－壓桿；2－加料口；3－密煉室；4－漏料；5－密煉機(jī)；6－緊急制動(dòng)開關(guān)；

7－手動(dòng)面板；8－驅(qū)動(dòng)及扭矩傳感器；9－開關(guān)；10－計(jì)算機(jī)

圖7 密煉轉(zhuǎn)矩流變儀的試驗(yàn)曲線

              PVC融合                                      PVC熱穩(wěn)定

   XLPE交聯(lián)        PVC融合

三、 主要技術(shù)特性及配置

可以用來(lái)研究氟塑料、熱塑性材料的熱穩(wěn)定性、剪切穩(wěn)定性、流動(dòng)和塑化行為，其最大特點(diǎn)是能在類似實(shí)際加工過(guò)程中連續(xù)準(zhǔn)確可靠地對(duì)體系的流變性能進(jìn)行測(cè)定，還可以完成熱固性材料的固化特性測(cè)試。

1. 電機(jī)功率：日本松下3.0kw伺服電機(jī)

2. 電機(jī)轉(zhuǎn)速：3000 rpm

3. 電機(jī)驅(qū)動(dòng)器3.0  kw

4. 減速器：1：20

5. 動(dòng)力輸出轉(zhuǎn)速：0 ~ 150rpm

6. 轉(zhuǎn)速控制精度：0 .05%F.S

7. 靜態(tài)測(cè)量精度：0.1°C

8. 溫度控制精度：±1°C

9. 轉(zhuǎn)矩測(cè)量量程：0 ~ 250Nm

10. 轉(zhuǎn)矩測(cè)量精度：0.1%F.S

11. 軟件：測(cè)控軟件、聚合物熔體粘度測(cè)量數(shù)據(jù)處理軟件、擠出機(jī)數(shù)據(jù)處理軟件、混合器數(shù)據(jù)處理軟件。

12. 圖形顯示：轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、溫度、壓力

13. 電壓：AC380V  7.5kw

混合器平臺(tái)可以進(jìn)行多組分熱塑性材料熱融合測(cè)試，熱固性材料固化性能測(cè)試，熱穩(wěn)定性測(cè)試，剪切敏感性測(cè)試，物料混煉等多種實(shí)驗(yàn)。

1. 容    量：60ml

2. 混煉器材質(zhì)：合金鋼材料（耐高溫高壓，耐腐蝕）

3. 轉(zhuǎn)子類型：Roller

4. 轉(zhuǎn)子材質(zhì)：合金鋼材料（耐高溫高壓，耐腐蝕）

5. 轉(zhuǎn)子處理：經(jīng)過(guò)高精度拋光后，表面鍍鉻

6. 硬鉻鍍層厚度：15-20um

7. 壓料頭材質(zhì)：合金鋼材料（耐高溫高壓，耐腐蝕）

8. 轉(zhuǎn) 速 比：3：2

9. 最大扭矩：250 Nm

10. 最大轉(zhuǎn)速：200 rpm

11. 最高溫度：450℃

12. 溫度傳感器：K類熱電偶

13. 加熱方式：電加熱

14. 加熱器：加熱管

15. 加熱總功率：2000W

16. 加熱區(qū)：3路

單螺桿擠出機(jī)組主要應(yīng)用于橡塑和工程樹脂的填充、共混、改性、增強(qiáng)、氯化聚丙稀和高吸水性樹脂的脫揮處理；可降解母粒、聚酰胺縮聚、聚氨酯加聚反應(yīng)的擠出，碳粉、磁粉的造粒、電纜用絕緣料、護(hù)套料、低煙低鹵阻燃型PVC電纜料及各種硅烷交聯(lián)料的制備等。

塑料單螺桿擠出機(jī)（材料哈氏合金）

1、L:D：     25：1

2、螺桿直徑：    φ20mm

3、螺桿壓縮比：    2.5：1

4、螺桿材質(zhì)：            英科耐爾Inconel 718

4、最高溫度：    450℃

5、加熱方式：    電加熱

6、加熱區(qū)：     5路

7、加熱總功率：             4200W

8、溫度傳感器：             K類熱電偶

9、機(jī)器體積（長(zhǎng)×寬×高）： 1600×450×1300（mm）  

10、毛細(xì)管模具：φ1.27 長(zhǎng)徑比20：1、30：1、40：1模芯各一

（φ1、φ2等其他規(guī)格的可選配、價(jià)格另議）

圓柱模頭（可選）：內(nèi)徑：Ф5，外徑: Ф10

測(cè)控主機(jī)+混煉單元主要配置

設(shè)備安裝調(diào)試方案

技術(shù)人員配備

根據(jù)本項(xiàng)目的工程量及現(xiàn)場(chǎng)施工進(jìn)度、難度等因素，我公司經(jīng)過(guò)工程部商議決定為本次項(xiàng)目派遣以下技術(shù)人員。各技術(shù)人員必須嚴(yán)格履行自己的職責(zé)，使得本項(xiàng)目順利進(jìn)行。

一、 安裝前期的配合工作

根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，確定在施工中需要設(shè)備安裝方進(jìn)行的協(xié)助工作，主要針對(duì)需要進(jìn)行前期預(yù)埋的設(shè)備。方便設(shè)備到場(chǎng)后能順利準(zhǔn)確的安裝。

二、設(shè)備就位、安裝

1、基礎(chǔ)復(fù)測(cè)：利用現(xiàn)場(chǎng)的測(cè)量工具，專人測(cè)量設(shè)備基礎(chǔ)的位置、尺寸是否滿足設(shè)計(jì)要求及使用要求，詳細(xì)記錄測(cè)量數(shù)據(jù)，保證設(shè)備位置準(zhǔn)確無(wú)誤。

2、定位放線：根據(jù)設(shè)備實(shí)際尺寸和基礎(chǔ)復(fù)測(cè)結(jié)果，合理安排設(shè)備就位的具體位置，并要進(jìn)行定位、放線，以此作為最終設(shè)備就位的依據(jù)。

3、設(shè)備就位：設(shè)備到場(chǎng)后，根據(jù)設(shè)備尺寸及重量安排就位工具及叉車、吊車。

三、保證質(zhì)量措施

1、營(yíng)造精品工程是我公司全體員工永無(wú)止境的質(zhì)量追求。人人樹立“百年大計(jì)"的思想，從嚴(yán)要求，精益求精，以高標(biāo)準(zhǔn)，高質(zhì)量完成試驗(yàn)儀器的安裝調(diào)試工作。

2、主動(dòng)接受當(dāng)?shù)刭|(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門和業(yè)主的監(jiān)督和指導(dǎo)，嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家各項(xiàng)法規(guī)、規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。

3、安裝技術(shù)工程人員、應(yīng)熟悉圖紙，掌握施工標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，做好設(shè)備技術(shù)交底，使操作者按工藝要求進(jìn)行操作。

4、堅(jiān)持“三檢三個(gè)預(yù)控"，即自檢、互檢和專檢，質(zhì)量以預(yù)控為主，在程序施工中進(jìn)行動(dòng)態(tài)的跟蹤檢查，在上一個(gè)程序完成時(shí)，進(jìn)行程序質(zhì)量的靜態(tài)檢查，然后轉(zhuǎn)入下一個(gè)工序，對(duì)質(zhì)量因素實(shí)行嚴(yán)格預(yù)控。

1、 保證安全組織措施

1）調(diào)試安裝人員應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行需求單位有關(guān)安全防火的規(guī)章制度，有違反者，進(jìn)行處罰。

2）在調(diào)試測(cè)試期間，有動(dòng)火工作時(shí)，必須到建設(shè)單位有關(guān)部門申請(qǐng)動(dòng)火通知單，得到批準(zhǔn)后，方可動(dòng)火。

3）全體調(diào)試安裝工作人員不得在易燃易爆區(qū)域內(nèi)吸煙。

2、保證安全的技術(shù)措施

1）用電安全措施

a.現(xiàn)場(chǎng)暫設(shè)電源電路，必須使用絕緣軟電纜，并按規(guī)定架設(shè)，不得亂放和亂接，臨時(shí)電源線路盡量采用高空架設(shè)，過(guò)道、轉(zhuǎn)向應(yīng)采取保護(hù)措施，埋地應(yīng)設(shè)置標(biāo)記。 b.現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)停電時(shí)，應(yīng)立即將各電源切斷。

c.現(xiàn)場(chǎng)各種專用電氣設(shè)備應(yīng)由專人使用。

3、防火安全措施

a.為預(yù)防火災(zāi)，并進(jìn)行認(rèn)真培訓(xùn)，使之具有一定的消防常識(shí)和能力，杜絕或減少火災(zāi)發(fā)生，有效控制火勢(shì)蔓延程度。

b.安裝調(diào)試工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)備有適用的滅火物資和防火工具。

四、調(diào)試及驗(yàn)收方案

1、設(shè)備調(diào)試

1.1 調(diào)試前的檢查

  在調(diào)試之前，組織有關(guān)人員熟悉圖紙，做好技術(shù)交底工作，確保在調(diào)試過(guò)程中的設(shè)備和人員的安全。

在計(jì)算機(jī)與各設(shè)備間的接線工作完成后，首先檢查、核對(duì)內(nèi)部接線、輸入/輸出接線?，F(xiàn)地控制單元通電前，對(duì)盤柜及電纜進(jìn)行絕緣檢查。確認(rèn)正確無(wú)誤進(jìn)行通電進(jìn)行計(jì)算機(jī)靜態(tài)調(diào)試。

1.2 靜態(tài)調(diào)試

通過(guò)計(jì)算機(jī)程控靜態(tài)調(diào)試，進(jìn)行以下檢查：

a.有無(wú)短路現(xiàn)象；

b. 模擬屏上的信號(hào)顯示以及報(bào)警顯示是否正確；

c.所有輸出繼電器動(dòng)作是否正常；

d.所有反饋信號(hào)反饋是否正常；

e.所有操作按鈕、開關(guān)操作是否正確；

f.程序設(shè)計(jì)是否符合要求的工藝控制流程；

g.信號(hào)與報(bào)警功能是否正常；

h.系統(tǒng)流程的模擬試驗(yàn)，模擬故障、事故停機(jī)流程等試驗(yàn)是否正常；

i.系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)調(diào)試運(yùn)行是否正常；

j.并校核各流程的正確性，初步確定各步驟最佳配合時(shí)間；

1.3 空載與負(fù)載調(diào)試

設(shè)備系統(tǒng)自動(dòng)控制通電調(diào)試，按照先調(diào)試控制電路后調(diào)試主回路，先空載運(yùn)行后負(fù)載運(yùn)行的程序進(jìn)行。

對(duì)控制電路進(jìn)行通電調(diào)試是檢查電控、配電設(shè)備接線是否正確。試驗(yàn)時(shí)，主電路不送電，只將控制電源接通，然后按實(shí)際工作時(shí)的程序，順序接通相應(yīng)的按鈕或其它主令電器，每操作一次都檢查各相應(yīng)電器元件是否已按規(guī)定程序動(dòng)作(如相應(yīng)的信號(hào)燈是否燃亮，接觸器是否閉合或分開，動(dòng)作順序和延時(shí)情況是否符合設(shè)計(jì)要求，以及有無(wú)其它異常情況等)。必要時(shí)進(jìn)行人為模擬故障信號(hào)進(jìn)行檢查，如推動(dòng)接觸器鐵芯以檢查連鎖是否有效，模擬限位開關(guān)的動(dòng)作以檢查保護(hù)是否可靠，按動(dòng)急停按鈕或接通分勵(lì)脫扣器線圈電源以檢查緊急停車和故障分?jǐn)喙δ艿?。在進(jìn)行幾次這樣的通電試驗(yàn)后，各電器元件均動(dòng)作正常，計(jì)算機(jī)的故障診斷功能正常；現(xiàn)地站故障保護(hù)功能可靠；系統(tǒng)流程的模擬試驗(yàn)，模擬故障、事故停機(jī)流程等試驗(yàn)均正常；證明控制部分接線正確，可以進(jìn)行空載試驗(yàn)。

在主電路送電前，再次確認(rèn)主電路接線和導(dǎo)體選擇的正；試運(yùn)行過(guò)程中，對(duì)電控及配電設(shè)備進(jìn)行檢查，檢查內(nèi)容；系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)負(fù)載調(diào)試運(yùn)行時(shí)，確定各步驟最佳配合時(shí)；

2、聯(lián)機(jī)調(diào)試；

2.1聯(lián)機(jī)試驗(yàn)；

(1)電氣設(shè)備的試驗(yàn)要求應(yīng)按有關(guān)規(guī)范的施工及驗(yàn)收；

(2)空載試驗(yàn)：各主要設(shè)備安裝完成后，進(jìn)行空載運(yùn)行試驗(yàn)；

(3)滿負(fù)荷聯(lián)動(dòng)調(diào)試（試驗(yàn)）：

(4)進(jìn)行滿負(fù)荷聯(lián)動(dòng)調(diào)試

在主電路送電前，再次確認(rèn)主電路接線和導(dǎo)體選擇的正確性，并檢查短路和過(guò)載保護(hù)電器是否符合要求。經(jīng)空載試驗(yàn)，計(jì)算機(jī)程序能按要求的工藝控制流程進(jìn)行控制，所有輸出繼電器動(dòng)作是否正常；所有反饋信號(hào)反饋是否正常；信號(hào)與報(bào)警功能是否正常、模擬屏上的信號(hào)顯示以及報(bào)警顯示正確；電動(dòng)機(jī)空載電流正常，可以進(jìn)行負(fù)載試運(yùn)行。

試運(yùn)行過(guò)程中，對(duì)電控及配電設(shè)備進(jìn)行檢查，檢查內(nèi)容包括各指示儀表數(shù)據(jù)和各電器元件工作是否正常，導(dǎo)體接觸點(diǎn)是否松動(dòng)，過(guò)熱和其他異常等。經(jīng)檢查均無(wú)異?，F(xiàn)象。

系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)負(fù)載調(diào)試運(yùn)行時(shí)，確定各步驟最佳配合時(shí)間，進(jìn)一步調(diào)整和完善應(yīng)用軟件。

五、設(shè)備檢修

當(dāng)接收到報(bào)修電話時(shí)，按以下維修服務(wù)工作要求進(jìn)行維修：

1）、建立維修質(zhì)量檔案，每次發(fā)生的故障及維修事項(xiàng)均應(yīng)作簡(jiǎn)明記錄，便于匯總系統(tǒng)的運(yùn)行情況及系統(tǒng)易出現(xiàn)故障的所在，并針對(duì)潔具易出現(xiàn)的故障，采取必要的措施防止。

2）、進(jìn)行定期或不定期的巡查回訪工作，主動(dòng)征詢管理人員及用戶的意見(jiàn)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理。

3）、接到工作人員或用戶報(bào)告故障電話后做好記錄；一般故障在24小時(shí)內(nèi)派出維修人員到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行處理，緊急情況立即派人趕往現(xiàn)場(chǎng)及時(shí)處理。

培 訓(xùn) 方 案

一、該項(xiàng)目的培訓(xùn)標(biāo)準(zhǔn):

1、 培訓(xùn)內(nèi)容: 設(shè)備安裝、設(shè)備的操作前的注意事項(xiàng)、設(shè)備日常維護(hù)保養(yǎng)、設(shè)備的操作使用、設(shè)備的試驗(yàn)流程控制等。

2、 培訓(xùn)對(duì)儀器操作人員的日常操作使用，常見(jiàn)故障的判定及應(yīng)急解決辦法和安全培訓(xùn)，全程免費(fèi)系統(tǒng)培訓(xùn)。

3、 培訓(xùn)操作人員六人以下，也可根據(jù)客戶要求進(jìn)行培訓(xùn)人員定制。