雙螺桿擠出機 (TSE) 由於其卓越的性能和可定制性，長期以來一直是混煉機的首選機器。 它們可以處理幾乎所有的樹脂，並結合不同的添加劑和填料來實現具有不同性能的不同粒度和形狀。

儘管可能的最終產品有無數種組合，但獲得這些產品的某些方法也會導致整個桶的許多區域出現污染問題和低流量或低壓。 在像擠出這樣的連續過程中，污染會產生不利影響。 與其他工藝相比，擠出中的吹掃通常更具挑戰性，而 TSE 面臨更大的挑戰，因為系統比單螺桿擠出機更複雜。

本文將研究雙螺桿擠出中吹掃的一些具體挑戰。 轉換、污染、推進螺桿和延長停機時間是工程師在復合工廠面臨的四大處理問題。

提示 1：不要使用生產樹脂、回收材料或添加劑清洗擠出機：

 生產樹脂並非設計用於清潔機器，也不是商業清潔化合物的替代品。 用下一個樹脂或回收材料清潔擠出機非常耗時、浪費，而且根本無助於去除顏色和碳污染。 朝日化成塑料北美公司 (APNA) 的工藝工程師 David Krueger 致力於復合材料的開發。 他知道，這個看似節省成本的決定實際上會適得其反。 在過去的工作中，我看到很多加工商嘗試用低熔點聚乙烯來代替工程樹脂，包括尼龍、苯乙烯和ABS。 這些樹脂不可避免地分解並形成大量積碳。 您可以嘗試使用填料來幫助清潔槍管，但如果基礎樹脂傾向於形成碳，則無論您使用何種填料碳，都會發生這種情況。

Asaclean 的清潔專家和銷售代表 Lenny Gutierrez 多年來一直致力於解決複合污染問題。 他補充說，雙螺桿終端用戶非常關心客戶的產品規格。 任何可能的流程變化，尤其是先前運行的污染或意外降解的材料，都可能因非標準產品而中斷流程並導致生產延遲。 Kruger 指出，另一個令人頭痛的問題是試圖消除生產樹脂的不可預測的停機時間。 即使您將污染問題排除在討論之外，如果您使用的是樹脂或再生料，更換時間也會大不相同。 如果合成烯烴，可能需要 20 分鐘來清潔滾筒。 如果使用其他樹脂，例如苯乙烯和尼龍，積碳增加可能會導致清潔時間延長。 清潔槍管可能需要 3-4 小時。 無論您在合成什麼，清除化合物都可以讓您擁有連續的轉化時間。

當您使用重新研磨或原始樹脂進行清潔時，這些材料會在機筒和螺桿上的現有樹脂、顏色沉積物或碳化材料上形成另一層。 隨著時間的推移，這些層可能成為額外的污染源，使淨化變得更加困難。 一旦您的機器恢復生產，碳化材料最終會破裂並污染您的產品。 雙螺桿擠出機無法承受材料或碳污染。 幸運的是，通過選擇適合您特定需求的清潔劑，可以輕鬆避免這些問題。

提示 2：問自己以下問題，以選擇最適合您的清潔劑： 

引入清潔程序可以輕鬆幫助攪拌站減少 50% 至 75% 的停機時間。 然而，在清潔雙螺桿擠出設備時，沒有“一刀切”的方法或解決方案來清除化合物。 碳會積聚在機器的死角：混合區、模具、下游設備等。這些是低流量區域，需要用化學淨化化合物進行處理。 但是，如果您需要經常維護，您可能還需要一個功能強大的清潔器。

如果沒有正確的清潔劑和程序，您將面臨增加廢品率的風險。 但是，確定合適的淨化化合物水平不僅是為了消除顏色和碳污染，還涉及對您的利潤的影響。 採用整體方法將幫助您提高效率和盈利能力。 當您聯繫純化專家進行免費諮詢時，他們需要考慮一些關鍵事項，以便選擇正確的等級和數量，從而為您的系統選擇最佳的純化化合物。 其中一些問題包括：

• 擠出機的尺寸是多少？

• 您使用的是哪種樹脂？

• 您的加工溫度是多少？

• 純化化合物的預期用途是什麼？

• 您目前遇到什麼問題？

這些問題的答案對於做出明智的決定和最佳行動方案至關重要。 使用正確的清潔劑可以有效地消除所有污染，增加正常運行時間和生產力，並幫助您最大限度地提高運營效率。 如果您了解這些問題的影響，您就有能力選擇正確的解決方案來有效清潔您的擠出機。

機械和化學清潔類型可以幫助雙螺桿加工商保持機器污染。 機械清潔劑在安全擦洗螺桿和機筒表面方面做得非常出色。 然而，清潔性能主要限於物質在相當大的壓力下流過的表面。 對於使用簡單螺桿類型和混合元件的雙螺桿機器，機械吹掃可以完美地工作。

但是，對於低壓區域（例如通風口附近）或難以觸及的區域（在更複雜的螺旋混合元件上發現）的適當清潔，化學清潔會帶來更好的效果。 化學清潔劑通過測量浸入期間機器中涉及的化學反應來實現清潔。 化學反應產生的氣體迅速進入難以到達的區域。 這些區域可以認為是低壓或低流量（通常稱為死區或死點），否則可能無法通過機械級直接進行物理擦洗。 Gutierrez 解釋說，了解材料如何在特定螺桿類型中流動並確定高壓和低壓流路可以幫助加工商決定哪種類型的吹掃最適合特定的雙螺桿設置。

總裁兼總經理 Charlie Martin 指出，Leistritz Extrusion 已進行了廣泛的測試，以確定最適合其客戶的去除方法。 為了確定最理想的純化技術，對各種TSE進行了研究，目的是確定最少的純化材料和所需的最短純化時間。 分析方法有：溢流進料（進料斗，TSE螺桿決定進料速度）； 計量餵料（單獨的餵料器和獨立轉速的TSE螺桿）； 和塞進料（間歇性地引入吹掃裝料）TSE）。 清潔系統時，通常是最快和最有效的進料塞，需要的材料明顯減少，從而變得更加清潔。

考慮到這些建議，擠出過程的清洗程序將根據您使用的等級而有所不同。 如果您不確定如何最有效地清潔擠出機，最好直接聯繫您的清洗化合物供應商。

提示 3：實施預防性清潔： 

許多加工商僅在絕對必要時才使用清潔劑。 但是，使用這種去除策略會導致利潤和效率降低。 這通常發生在處理器在緊迫的期限內運行或其清除預算有限時。 APNA 的 Krueger 還指出，有時處理器會突破他們的極限，因為他們認為他們的螺絲是“自清潔的”。 自清潔螺絲不會顯著去除污染物。

克魯格解釋說，即使雙螺桿設計為“自擦拭”，螺桿設計也不會對污染物的去除產生任何重大影響。 由於剪切，會產生大量熱量，無論如何都會發生污染。 如果您的工廠正在處理上述兩種情況中的任何一種，請考慮與清潔專家合作進行成本節約分析，以向管理層展示此決定的成本。

採用預防性清洗措施不僅可以避免設備停機，還可以降低廢品率、客戶廢品率和生產線停機時間。 您不能等到最後一分鐘才開始清潔化合物，因為到那時您已經受到污染問題或顏色條紋的困擾。 專家一致認為，轉換是複合材料製造商面臨的最大問題。 如果您需要更快的轉化，清除化合物很容易。 定期使用清潔劑可以防止污染。

通常，只需一到兩桶具有清潔能力的化合物即可防止污染。 預防性清潔通過有效利用容量並防止意外停機來節省時間和金錢。 在您的工廠中實施預防性維護計劃和清潔流程有三個主要好處：

• 防止顏色堆積和碳污染；

•減少生產運行結束時過多的清潔時間和材料浪費；

• 限制螺釘推入的頻率，並最大限度地減少拔出和手動清潔螺釘所需的時間和精力。

提示 4：確保優化螺桿推力以方便拆卸： 

如果轉換是攪拌機的最大挑戰，那麼螺桿推力緊隨其後。 有時，產品更改需要您更換螺釘組件。 如果螺釘未處於理想的拆卸狀態，這可能會很耗時。 Asaclean 有幾個大型複合材料客戶，他們使用多種樹脂或使用不同添加劑的相同樹脂。 通常，混合不同的樹脂需要不同的螺桿設計，或者混合機需要拉動螺桿以確保加工後的樹脂不會混合。 本質上，大多數聚合物傾向於粘附在螺桿表面，這些層不僅對螺桿清潔構成挑戰，而且對螺桿移除也帶來挑戰。

典型的混音器每周可能需要擰緊螺絲四到五次。 生產色母的人可能天天拉螺絲。 一些工廠可能有重複的螺釘，但這些螺釘可能需要花費數万美元的額外資本支出。 對於大多數攪拌機來說，拉動螺絲並清潔它們可能是恢復生產的唯一選擇。 這個過程可能是勞動密集型的，而且成本高得令人難以置信，因為停機時間每小時可能會花費 1,000 到 1,200 美元。

威德爾補充說，堆積在螺桿機上的材料很難清除。 您可以選擇不需要使用烤箱、鋼絲刷或火來清潔螺釘的等級。 這些二次加工還增加了昂貴的螺釘組件損壞或意外損壞的可能性。

壓螺絲的原因主要有以下三個：

• 他們可能需要化合物來確保聚合物 100% 無交叉混合；

• 更換需要不同的螺絲設計；

• 嚴重污染無法通過正常清潔去除。

技巧 5：了解您的螺桿設計和混合區域並密切注意機器設置： 

TSE 是模塊化的，可提供螺桿部​​分和不同混合區域的無限組合，這也加劇了一些清潔挑戰。 為了保持一致的熔體溫度、熔體流動、混合和剪切，需要密切注意許多機器設置和混合因素。 這為污染留下了很大的空間。 在具有額外饋送流的行中，誤差幅度將呈指數增加。 一旦污染開始，幾乎不可能在沒有積極干預的情況下阻止它（通常通過推動螺絲或使用​​清潔劑）。

雙螺桿和單螺桿擠出都面臨著低壓擠出工藝的共同挑戰。 這些工藝沒有與註塑工藝相同的壓力和湍流控制選項。 許多雙螺桿機器還依靠適當的通風來幫助實現最終產品所需的適當混合、融合或化學反應。 Gutierrez 指出，在這些特定的混合區域，這些通風口可以提供較低的壓力，並可能導致更難以正確移除產品。

為了最大限度地提高清潔性能，請遵循供應商推薦的機器設置。 設置非常重要。 如果沒有正確的設置，您的清除化合物將無法正確激活並減少您的收益。 使用正確的設置將為您的化學清潔激活最佳清潔能力。

提示6：超級工程樹脂和熱敏樹脂需要特別注意： 

當複合劑製造出能夠承受更極端條件的新樹脂時，他們需要小心避免污染。 對於“超級工程”樹脂，如PEEK、聚醚酰亞胺、聚砜等，報廢和停機對盈利能力有破壞性影響。 清潔業務經理 Jerry Weddell 說，他在使用化合物時面臨的一個共同挑戰是溫度變化。 對於超級工程樹脂，您需要使用專為挑戰而設計的牌號。 有些分數高達790f，但這還不是全部。 我們始終建議您在較低的加工溫度範圍內轉換為樹脂。

Gutierrez 補充說，低溫樹脂對碳也有類似的擔憂。 他表示，在處理PVC或EVOH等熱敏樹脂時，應注意降解和污染。 這些樹脂很容易降解。 控制工藝溫度很重要，因為高溫會導致降解，而低溫會導致過度剪切。 由於熱敏材料較少，殘留在機器中的聚合物會長時間降解，但在PVC的情況下，降解會立即發生。 這是一個非常嚴重的加工問題。

為了有效地工作，清潔化合物確實需要加熱和密封，因此獲得足夠的熱量以進行良好的清潔非常重要，但不要燃燒桶中殘留的任何樹脂。 在樹脂的加工溫度下進行初始清洗很重要。 在確定所有 PVC 已被去除之前，不要增加桶內的溫度。 當涉及到熱敏材料時，您確實需要採取額外的步驟，但使用這種方法可以非常有效地清潔它們。

提示 7：每次關機時用熱穩定化合物密封機器： 

除了定期的預防性維護清潔外，您還應該使用熱穩定的清潔劑暫時或長時間關閉和密封，尤其是在周末或節假日。 在沒有吹掃的情況下停機期間，可能會發生氧化，從而造成污染、延遲啟動和延長機器停機時間。 這些淨化水平在桶中創造了一個“氣密”環境，並在停機期間促進進一步清潔。

克魯格解釋說，閒置的生產線通常需要大約 200 攝氏度（392 華氏度）的倉庫溫度。 使用傳統加工的樹脂密封件時，通常會在啟動過程中出現氧化問題。 這是您的擠出工廠中最可避免的加工問題之一。 如果您不是全天候運行，那麼良好的關機清理將是一個很好的解決方案。

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