PVC管材自动配料解决方案

一、概述：

    PVC(Polyvinylchloride，聚氯乙烯)简介 Polyvinylchloride，主要成份为聚氯乙烯， 色泽鲜艳、耐腐蚀、牢固耐用，在制造过程中增加了增塑剂、抗老化剂等一些辅助材料来增强其耐热性，韧性，延展性等，是被广泛应用的一种合成材料，我国PVC管材发展较快，每年增长率达到8%，生产厂家多，　因此配料的精准性和降低劳动力成为了生产厂家面临的课题。

　　近年来微量秤在PVC管材的辅料配料中得到广泛应用，解决了配料的精度与稳定性、粉尘的环保需求等问题，从而让员工的劳动强度得到了降低，环保得到了推广，更多的员工从“不愿做”到“喜欢做”的转变，给企业带来了一定的经济效益，也解决了生产管理者遇到的配料精度与产量、粉尘回收与员工健康的问题。

二、配料辅料的分类与进料机构设计

     PVC的辅料配料中，包括有树脂、稳定剂、润滑剂、增塑剂、填充料、颜料等等，管材要求不一样，配料的比例也不同，不同辅料的特性不同，需要考虑的输送进料机构也不同，因此根据不同特性的辅料可以做以下分析：

　　树脂：这里的树脂是指为塑料制品加工原料的固态高分子化合物，常用的为SG-5型号，用于双壁波纹管的树脂，特别应具有良好分子量分布和杂质量，以减少管材中的“鱼眼”，避免管材波纹的塌陷和管壁的破裂，用于给水管的树脂，应属于“卫生级”，树脂中残留氯乙烯在lmg／kg以内，为了保证管材的质量，减少次品率，因此这类树脂的来源质量相对要稳定，呈圆柱形颗粒状，密度≥0.55g/ml，常温下无粘性，可以设计棱形仓、振动给料的进料机构，通过固定截面内电磁振动强弱的变化，控制好出料量的大小，由出料口下方的秤台传感器感应重量的变化，提高下料的精度。

　　稳定剂：目前国内常用的稳定剂是三碱式硫酸铅与二碱式铅盐，复合铅盐稳定剂、稀土复合稳定剂，白色粉末，相对密度6.4，易吸潮，因此料仓的设计容量需要根据配方用量进行限制，太大的容量会引起工人多投原料后的吸潮结块的隐患；少投（量）多次成为投料遵守的原则，采用单螺杆进行输送，通过变频调节速度，控制出料口的流量，由出料口下方的秤台进行称量。如果是片状的稳定性，则采用电磁振动的方式给料。

　　润滑剂：通常会用到石蜡作为润滑剂，是白色、无味的蜡状固体，在47°C-64°C熔化，密度约0.9g/cm3，随着温度的改变而发生粘度的变化，因此不能采用带有挤出力方式的输送机构，需要用宽松、自由落体的电磁振动机构进料。

　　改性剂：分加工改性剂与冲击改性剂，加工改性剂以丙烯酸酷共聚物为主，有时用到钛白粉或炭黑，采用单螺旋或双螺杆进料方式，有效进行稳定的称量。

　　光亮剂：光亮剂是一种新型改性产品，具有良好的表面光亮性能和润滑性能，是pvc（聚氯乙烯）产品上的良好助剂，常用的有硬脂酸钙粉剂、漂白粉，呈白色、淡黄色粉末，少数为微粒状，对粉未状的光亮剂，采用双螺杆作为进料方式，起到很好的称量作用；如果是微粒状的光亮剂，可以采用振动给料方式作为进料方式。

三、解决配料存在的几个问题

   受辅料不同特性的影响，选用不同的进料机构，可以为企业解决以下问题：

   1、提高配料称量的精度，将20-100g的辅料精度达到+2g，100-500g的辅料精度达到+5g，1000g以上的辅料达到秤量程的+0.2%；

   2、提高配料精度的稳定性；

   3、降低了工人的劳动强度，不再需要对每一种辅料进行人工配料秤量；

   4、粉尘进行了点对点除尘处理，或集中处理，原来粉尘飘扬的环境得到了控制，操作工人的身体健康得到了保证；

   5、自动剔除功能对错配、多配或少配等不符合配方要求的料，进行了剔除处理，保证了产品质量；

   6、结合条码防错功能，可以更好的对投料进行复核，确保投入的料是高混机或密练机所需要的料，更大程度提高了所投辅料的安全性。

四、解决方案

1、设备选型

　　根据厂方自己车间的空间布局与横向布局，可以从两方面进行设备选型，楼层式结构的工厂，可以考虑选用自上而下的自流式结构的小料自动配料（增量型）设备；空间高度不足（12米以下）的车间，可以考虑环式输送带输送的小料自动配料（微量型）；两类不同结构的配料设备，各有不同的特点。

（1） 自流式结构的小料自动配料（增量型）设备

　　可以实现与密炼机、高混机等的投料口进行投料对接，减少人工投料工作量；

（2） 环式输送带输送的小料自动配料（微量型）设备

    可以实现更高的计量精度，满足动态+2g、+5g的配料精度的需要，配完料后需要进行人工干扰，将半成品料人工投入到密炼机、高混机的投料口；

2、精度控制

　　小料自动配料（增量型）采用了落差自动调整控制技术，结合变频器的频率变化控制，使每一种物料能达到更高的精度，满足配方的需要；

　　小料自动配料（微量型）设计上每2种物料1台秤，每台秤设计为台式计量，料桶在秤台上设计为轨道输送的方式，因此能根据不同用量预先设计不同的量程的秤台，结合秤满量程+0.02%FS的计量标准，使物料的配料精度能达到更高。

3、粉尘处理

    小料自动配料（增量型）和小料自动配料（微量型）设备，根据环保的需要，都可以配备集中除尘系统，或对小料自动配料（微量型）设备配备更高级的单点除尘系统，除尘器采用脉冲除尘方式，将回收的粉尘收集到下方的收集袋中，（单点除尘可回收到料斗中，做到除尘0损耗），确保配料车间达到无尘的目的，减少粉尘对员工身体的伤害。

4、废品剔除

    　物料配料计量完成后，控制系统对每一批物料进行复核，对不符合要求的批次，提示进行人工剔除，或提示后自动剔除，确保合格品的供给。

5、条码防错复核

   　 对复核有要求的工厂，可以选择条码防错追溯系统来使用，简称为条码系统。条码系统是一套可以独立使用的系统，包括服务器、现场复核系统、条码打印系统等，在密练机或高混机的投料口安装无线条码枪与电子台秤，连接复核系统电脑，通过预先设定好的条码，结合电子台秤称量的重量，复核所投物料的条码及重量是符合该批次所投物料的配方的需要，起到双重复核的作用，或只复核条码确认物料是否正确的作用。

    　条码防错复核在工艺流程中增加了配料的安全性，同时也适当增加了工人的工作量，需要正确均衡互相间的利弊，才能让条码防错复核起到作用。

五、效益

1、降低了工人劳动强度；

2、改善了现场配料环境；

3、提高了产品质量；

4、选择条码复核进一步提高了配料后投料的安全性。