押出造粒ユニットはプラスチック、ゴムなどの材料加工の核心設備であり、溶融、押出、造粒などの工程を通じて原料を顆粒状製品に転化する。その運行は高温、高圧、高速回転などの複雑な状況に関連しており、操作が適切でないか、メンテナンスが不足していると、設備の故障、製品の品質問題、さらには安全事故を引き起こしやすい。以下は押出造粒ユニットの重要な注意事項であり、操作、メンテナンス、安全及びプロセス最適化などの方面をカバーする：

一、操作前準備

1.設備検査

• きかいぶ：
  • スクリューとバレルの隙間（通常0.1～0.3 mm）を確認し、隙間が大きすぎる場合はスクリュー/バレルを調整または交換する必要があります。
  • 切粒刃の摩耗状況（刃の鈍化により粒子が不規則になる）を確認し、摩耗量＞0.5 mmの場合は交換する必要がある。
  • 伝動システム（ベルト、ギアボックス）の張力、ベルト張力誤差≦5%を検査し、ギアボックスの油位を油標中線にする。
• でんきぶん：
  • 380 V加熱コイル抵抗約50〜100Ωなどの加熱コイル抵抗値を試験し、断路や短絡がないことを確保する。
  • 温度センサ（熱電対または熱抵抗）の精度、誤差≦±1℃を検査する。
  • モータ絶縁抵抗を検査し（メガオーム計を用いて測定）、値は≧1 MΩであること。
• ほじょシステム：
  • 真空タンク内の残留物を整理し、真空配管の詰まりを防止する。
  • 冷却水の流量（例えば切断水の流量≧50 L/minが必要）を検査し、水温を20〜30℃に制御する。
  • 乾燥機の風量（サイクロン風量が材料の浮遊要求を満たす必要がある場合）を確認し、粒子の接着を避ける。

2.原料準備

• 前処理：
  • 乾燥処理：吸湿性原料（例えばPA、PET）を80〜120℃で4〜6時間乾燥し、水分率≦0.05%である。
  • 粉砕篩過：原料の粒径は均一（例えば≦3 mm）であり、大きな粒子がスクリューを詰まらないようにしなければならない。
  • 配色制御：配合によって色母粒を正確に秤量し、誤差≦±0.5%で、色の変動を防止する。
• 添加剤混合：
  • 高混合機を用いて添加剤（例えば可塑剤、安定剤）を予備混合し、混合時間は5〜8分で、分散が均一であることを確保する。
  • 添加剤が直接高温域（例えばバレル加熱段）に接触することを避け、局所的な過熱分解を防止する。

二、運転中の監視

1.プロセスパラメータ制御

• 温度設定：
  • 段階的な温度制御：添加段120〜150℃、圧縮段160〜190℃、計量段180〜220℃、ダイ200〜230℃。
  • 温度変動範囲：±5℃以内、超えた場合は加熱リングまたは温度制御器の故障を検査する必要がある。
• スクリュー回転数：
  • 材料の流動性に応じて回転速度（例えばPP材料回転速度300〜500 rpm、PVC材料回転速度150〜300 rpm）を調整する。
  • スクリュの頻繁な起動停止を回避し、材料の分解やスクリュの破断を防止する。
• 真空度：
  • 真空度は−0.06〜−0.09 MPaに維持し、揮発物の除去を確保する必要がある。
  • 真空ポンプのオイルレベルはオイルウィンドウ1/2-2/3で、3ヶ月ごとに交換する必要があります（シェルTellus S 2 M 32など）。

2.設備状態監視

• 電流とトルク：
  • モータ電流は定格値の80%〜90%に安定しなければならず、超過はスクリューの詰まりや過負荷による可能性がある。
  • トルク表示値が10%以上変動している場合は、材料の可塑化状況やスクリューの摩耗をチェックする必要があります。
• 振動とノイズ：
  • 振動計を用いて軸受座の振動値（≦4.5 mm/s）を測定し、基準を超えた場合はボルトを締めたり軸受を交換したりする必要がある。
  • 異常な騒音（金属摩擦音など）はスクリューとバレルの擦れによる可能性があり、直ちに停止して検査する必要がある。
• りゅうししつりょう：
  • 30分毎にサンプリングして粒子の外観（無連粒、気泡）、寸法（直径2-5 mm）及び含水率（≦0.5%）を測定した。
  • 粒子の黄ばみや黒点が見つかった場合は、バレル内の炭化物を掃除するか、フィルターを交換する必要があります。

三、停止とメンテナンス

1.停止操作

• 通常停止：
  1. スクリュー回転数を徐々にゼロに下げ、加熱システムを閉じる。
  2. ダイ温度が100℃以下に低下すると、ダイホール残留物をクリーニングする。
  3. 冷却水バルブを閉じ、配管内にたまった水を排出する（冬季の凍傷防止）。
• 非常停止：
  • 急停止ボタンを押した後、直ちに故障原因（スクリュー詰まり、モータ過負荷など）を検査する。
  • 手動旋盤車はスクリューが自由に回転できることを確認してから、再起動することができます。

2.日常メンテナンス

• クリーンケア：
  • 毎日掃除機の筒の表面に材料が残り、腐食を防止する。
  • 毎週真空タンクとサイクロンを掃除して、粉塵の堆積を避ける。
• 潤滑管理：
  • ギアボックスは6ヶ月ごとにギアオイル（Mobilgear 600 XP 220など）を交換し、オイルレベルはオイルスケールの中心線に達します。
  • ベアリングは3ヶ月ごとにグリース（例えばKLUBER NBU 15）を注入し、ベアリングチャンバ1/2に注入する。
• 消耗品交換：
  • 濾過網は8〜12時間ごとに交換する（材料不純物含有量に応じて調整する）。
  • ペレットカッターは500〜800時間ごとに交換する（または摩耗状況に応じて事前に交換する）。

四、安全上の注意事項

1.個人防護

• 作業者は防護眼鏡（飛散防止）、防熱手袋（高温部品に接触）及び防塵マスク（粉塵の吸入防止）を着用する必要がある。
• 長い髪はヘルメットに入れて、スクリューや伝動部品に巻き込まれないようにしなければならない。

2.設備安全

• ぼうごそうち：
  • バレルの安全ドア、ダイの保護カバー、粒切り室の観察窓などの保護装置が完全であることを確保する。
  • 設備の運転中に安全扉を開けたり、保護カバーを取り外したりすることは禁止されています。
• 電気安全：
  • 定期的に接地抵抗（≦4Ω）を検査し、漏電による負傷を防止する。
  • 修理時には電源を切り、「シャットダウン禁止」の警告板を掲げる必要があります。

3.防火防爆

• 可燃物処理：
  • Ex d IIB T 4などの防爆モーターと防爆電気部品を使用します。
  • 消火器（COタンパ消火器など）とサンドボックスを備え、有効期限を定期的に検査する。
• せいでんぼうし：
  • 設備の接地は良好で、材料摩擦による静電気火花の発生を避ける。
  • 輸送管は静電クロス配線を取り付け、抵抗は≦1Ωである。

五、プロセス最適化の提案

1.スクリュー組合せ設計

• 材料特性に基づいてスクリュー構造を選択します。
  • 高充填品目：深ねじ溝、大リードスクリュー（例えば30%炭酸カルシウムを充填したPP材料）を採用する。
  • 高粘度材料：圧縮比の大きいスクリューを使用します（圧縮セグメントの長さがスクリューの全長の40%を占めるなど）。
  • 感熱性品目：短計量段スクリュー（例えばPVC材料計量段長≦10 D）を選択する。

2.ダイとペレット切断システムのマッチング

• ダイせんたく：
  • 押出量＜50 kg/hの場合、単層ダイを選択する、押出量＞100 kg/hの場合は、多層ダイを選択する（収量安定性の向上）。
  • ダイス穴の直径はペレットカッターと整合する必要がある（ダイス穴の直径3 mmの場合、ペレットカッター線の速度は≧15 m/s）。
• ペレットカット方式：
  • ウォータリングカット：熱感受性材料（例えばPVC）、粒子形状規則に適用する。
  • すいちゅうだんりゅう：高粘度材料（例えばPA）に適用し、粒子冷却が均一である。
  • 空冷ペレット：PEなどの低融点材料に適用され、設備コストが低い。

3.自動制御アップグレード

• オンライン検出システムをインストールするには：
  • レーザー粒径分析器：粒子サイズ分布をリアルタイムで監視する。
  • 近赤外分光計：原料成分の変動を迅速に検出する。
• MESシステムの導入：
  • 生産データの遡及（例えば温度、回転速度、生産量記録）を実現する。
  • 生産計画を最適化し、設備のアイドリング時間を削減する。

六、典型的な故障例

ケース1：粒子に黒点が現れる

• 原因：
  • バレル内に炭化物が残っている（前回の停止できれいに掃除されていない）。
  • 濾過網の破損により不純物が粒子に入り込む。
• 処理：
  1. スクリュー洗浄剤（例えばPE＋2%ステアリン酸カルシウム）を用いてバレルを高温洗浄する。
  2. 2層フィルタ（第1層80メッシュ、第2層120メッシュ）を交換してください。

ケース2：スクリューの詰まり

• 原因：
  • 原料に金属不純物（ネジ、鉄くずなど）が混入している。
  • スクリューとバレルの隙間が小さすぎて、材料が溶融した後に膨張して引っ掛かっている。
• 処理：
  1. 磁気分離器を取り付けて金属不純物を除去する。
  2. スクリューとバレルの隙間を0.15～0.25 mmに調整します（ガスケットで調整）。