輪胎生產(chǎn)線上的冷喂料擠出工序，直接決定了胎面、胎側(cè)等半成品的密實度，還有尺寸穩(wěn)定性；不少操作人員平時習(xí)慣單純調(diào)整驅(qū)動頻率來改螺桿轉(zhuǎn)速，結(jié)果發(fā)現(xiàn)擠出斷面出現(xiàn)氣孔，厚度波動甚至膠料焦燒的情況，半天找不到原因。
一般來說，這類異常大多是設(shè)備本身的配置條件，和當前在用的膠料特性不匹配造成的；螺桿轉(zhuǎn)速也不單單是電機轉(zhuǎn)速的換算結(jié)果，它還和擠出機的螺紋結(jié)構(gòu)、長徑比、喂料段冷卻能力等硬件參數(shù)，是緊密關(guān)聯(lián)的，我們就從幾個設(shè)備核心配置入手，梳理冷喂料擠出機螺桿轉(zhuǎn)速異常的可能根源。
同一臺冷喂料擠出機，更換不同門尼粘度的混煉膠的時候，螺桿轉(zhuǎn)速和擠出產(chǎn)量的對應(yīng)關(guān)系，會發(fā)生很明顯的變化。
深螺槽結(jié)構(gòu)的擠出機，適合低門尼、高流動性的膠料，能實現(xiàn)高轉(zhuǎn)速狀態(tài)下的穩(wěn)定擠出量；淺螺槽的設(shè)計，就更適用于高門尼、彈性回復(fù)快的膠料，能防止膠料在螺槽內(nèi)部滑移導(dǎo)致的計量不準問題。
當轉(zhuǎn)速在設(shè)定區(qū)間里來回波動，或者擠出斷面出現(xiàn)“波浪紋”的情況，優(yōu)先檢查螺紋槽深，是不是和當前膠料的門尼粘度范圍相匹配。
在銷釘式冷喂料擠出機上，螺紋元件上的銷釘數(shù)量還有排列方式，會直接影響膠料的塑化行程；銷釘排列得過密的話，膠料在局部位置剪切過度，就算螺桿轉(zhuǎn)速看起來是穩(wěn)定的，機頭壓力也會出現(xiàn)周期性波動；銷釘數(shù)量太少的話，塑化就不充分，直觀表現(xiàn)就是擠出物表面粗糙。
長徑比是冷喂料擠出機設(shè)計環(huán)節(jié)里的關(guān)鍵參數(shù)，直接影響物料在機筒內(nèi)部的停留時間，還有溫控精度。
長徑比30:1以上的擠出機，機筒總長度更長，物料的受熱歷程也更長，螺桿轉(zhuǎn)速設(shè)定得過高的話，靠近機頭端的膠料很容易因為滯留時間過長產(chǎn)生早期硫化，最后導(dǎo)致出膠量下降；長徑比20:1左右的設(shè)計，通常情況下是用在硬質(zhì)膠或者對溫升敏感的膠料上，允許的轉(zhuǎn)速范圍反而更寬。
要是現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)速一旦超過某個閾值，設(shè)備就出現(xiàn)“冒料”或者機頭溫控失效的情況，問題大概率出在擠出機的長徑比設(shè)計，不匹配當前膠種的硫化誘導(dǎo)期。
很多輪胎廠投入了不少成本改造變頻驅(qū)動，卻忽略了冷卻系統(tǒng)本身的性能瓶頸。
冷喂料擠出機的喂料段，需要維持在較低的溫度區(qū)間，防止膠料過早軟化；當冷卻水流道設(shè)計得偏小，或者冷卻設(shè)備已經(jīng)出現(xiàn)老化，螺桿轉(zhuǎn)速提升帶來的剪切熱，就沒辦法被有效帶走，喂料口附近的溫度會快速上升，膠料會粘連螺桿，導(dǎo)致有效填充系數(shù)下降，要維持相同的出膠量，就得進一步提高轉(zhuǎn)速設(shè)定，整個系統(tǒng)就進入惡性循環(huán)。
要是擠出機各段的溫控儀表響應(yīng)滯后，當轉(zhuǎn)速設(shè)定值發(fā)生變化的時候，機筒溫度沒辦法同步調(diào)整，膠料粘度改變之后，螺桿的實際轉(zhuǎn)速也會出現(xiàn)漂移；這個時候優(yōu)先排查溫控傳感器的安裝位置，是不是完全貼合機筒壁，冷卻閥執(zhí)行器的動作時間，有沒有控制在5秒以內(nèi)。
螺桿轉(zhuǎn)速沒有統(tǒng)一的標準，它的最優(yōu)區(qū)間，取決于設(shè)備配置和膠料工藝參數(shù)的互相配合，先判斷現(xiàn)有設(shè)備的螺紋構(gòu)型，還有沒有調(diào)整空間，再核對長徑比數(shù)據(jù)，能不能覆蓋常用膠料的硫化特性，最后評估冷卻系統(tǒng)當前的實際換熱效率。
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