一種彈性體專用水下切粒機
專利名稱：一種彈性體專用水下切粒機，申請號：CN201922468963.5，授權公告號：CN211518149U，2020年09月正式獲得國家實用新型專利授權，專利權人為南京科銳擠出機械有限公司。熱塑性彈性體TPE、TPU、TPV、SBS、POE等材料具備質地柔軟、熔體粘度高、冷卻固化窗口窄的材料特性，是改性行業非常重要的一類高分子材料。彈性體造粒一直是后處理工序中的難點，熔體從模頭擠出之后溫度高、粘性大，如果冷卻不及時較易發生顆粒粘連、連粒、抱團結塊；同時傳統水下切粒設備切刀、高溫模頭裸露在外，現場操作人員容易發生誤觸燙傷、割傷等安全事故，設備安全防護不足與冷卻效率不足，長期困擾彈性體材料穩定量產。南京科銳擠出機械有限公司針對彈性體物料造粒兩大核心痛點，開發本款彈性體專用水下切粒機專利，通過特殊結構設計，同步提升整機安全防護性能與顆粒冷卻效率，減少粘粒、連粒不良品產出，適配各類軟質彈性體材料連續水下切粒生產工況。

傳統通用型水下切粒設備用于彈性體生產時存在諸多先天短板。首先在安全防護層面，普通機型切粒腔體為半開放結構，高速旋轉鋒利切刀、高溫工作模頭直接暴露，設備檢修、換刀、清理模頭殘料過程中，操作人員稍不留意就會誤觸高溫模頭造成燙傷，或者接觸高速切刀出現割傷，存在顯著的現場安全隱患。其次彈性體物料對冷卻條件十分敏感，彈性體熔體剛擠出模頭時溫度很高，物料本體軟而黏，傳統設備冷卻水路布局簡單，冷卻水僅做簡單沖刷，顆粒與冷卻水熱交換不充分，顆粒表層無法快速淬冷固化，顆粒之間互相接觸就會粘連在一起，大量出現雙聯粒、多連粒、抱團料，嚴重影響成品顆粒外觀品質。想要降低粘連不良，只能降低擠出主機生產速度，限制整條生產線產能。另外老式設備缺少密閉腔體結構，彈性體受熱析出的油份、小分子助劑揮發直接散逸在車間，既污染生產環境，揮發油氣也存在一定安全隱患。部分設備即便增加冷卻水流量，但是水流場分布不合理，局部區域水流停滯，冷卻效果提升有限，還會造成水循環系統能耗大幅上升，無法從結構層面真正解決彈性體冷卻難題。彈性體粘料還容易附著在切刀、腔體內壁，清理維護頻次高，頻繁開蓋進一步放大人員接觸危險部件的概率。

該專利彈性體專用水下切粒機，主要包含密閉防護殼體總成、切粒作業腔體、模頭安裝基座、高速切刀組件、多通道噴淋冷卻系統、水循環溫控單元、水力輸送管路、脫水篩分組件、驅動電機與整機控制系統。本專利核心創新分為兩大方向：安全防護結構優化與冷卻系統專項升級。安全方面，整機設置全封閉防護殼體，將高溫模頭、高速旋轉切刀整體封閉在切粒作業腔體內部，避免切刀、高溫模頭直接裸露；殼體設置聯鎖防護結構，設備運行狀態下防護殼體無法隨意開啟，只有設備停機、切刀完全停轉之后才可以打開殼體進行檢修換刀、清料作業，從物理結構上杜絕人員誤觸高溫、高速運動部件，大幅提升設備操作安全性能，同時密閉腔體還可以收集彈性體揮發油氣，減少車間污染。冷卻效率層面針對彈性體物料做專項水流場設計，腔體內部布置多組定向噴淋噴頭，冷卻水可以從多角度對剛切割完成的彈性體顆粒進行*沖刷淬冷，顆粒切割瞬間即被低溫水流包裹，加快顆粒表層快速固化定型，有效抑制顆粒互相粘連抱團；水循環單元配套獨立溫控模塊，可以針對不同硬度、不同牌號彈性體精準調節冷卻水溫，適配TPE、TPU、SBS等多種彈性體物料的冷卻工藝需求。冷卻水在腔體內形成有序循環流場，帶動顆粒快速離開切刀區域進入水力輸送管路，避免顆粒在高溫模頭附近長時間滯留受熱復粘。設備模頭基座、切刀組件采用快裝定位結構，維護換刀、清理模頭殘料操作便捷，減少設備停機時間。整套設備既可以適配工業化大批量彈性體造粒，也可用于中試實驗生產線。

搭載本專利結構的彈性體專用水下切粒機，密閉式防護殼體與安全聯鎖結構，有效規避燙傷、割傷安全風險，改善車間生產安全條件。多角度噴淋冷卻流場設計實現彈性體顆粒切割之后快速淬冷固化，顯著降低連粒、粘粒、抱團不良現象，提升彈性體成品顆粒圓潤度與顆粒一致性，不需要大幅度降速就可以穩定生產，釋放前端擠出主機產能。水循環獨立溫控可以靈活適配不同彈性體配方，防止部分熱敏彈性體因為冷卻不當出現性能劣化。設備密閉腔體可以收集加工過程揮發的油份、小分子，改善車間工作環境。切粒腔體、噴淋冷卻組件、安全聯鎖機構全部納入ISO9001:2015質量管理體系，完成長時間彈性體物料連續造粒耐久測試，驗證安全聯鎖可靠性以及冷卻噴淋系統長期運行穩定性。

該專利彈性體水下切粒機，可與公司高扭矩雙螺桿擠出機、反應擠出動態排氣機構、高產能水下切粒機等專利裝備配套使用，組成“喂料?混煉?脫揮?彈性體專用水下切粒造粒”完整彈性體改性成套生產線，豐富從小試微型設備、中試機型到大產能量產設備完整裝備矩陣。結合企業機電成套設備電氣控制系統生產備案、粉塵處理負壓輸送輔機環保生產備案、CE歐盟安全認證、出口產品檢驗備案全套合規資質，本套設備面向彈性體材料生產企業、新材料研發機構，支持成套設備項目交付。南京科銳擠出機械有限公司充分理解彈性體物料高粘性、難冷卻的加工特性，兼顧設備生產性能與人身操作安全，不只關注切粒本身，同時從腔體防護、水流冷卻場做系統性專項創新，致力于為彈性體改性行業客戶提供安全可靠、冷卻充分、粘粒少、運行穩定的成套擠出造粒整體解決方案。

在“雙碳”戰略與新材料產業升級的雙重驅動下，高分子材料改性行業正面臨技術迭代的關鍵節點。傳統單螺桿與雙螺桿設備在面對高填充、熱敏性、低揮發等復雜工況時，常因混煉不均、溫控波動、能耗過高等問題，導致產品性能不穩定、廢品率居高不下。如何實現“*混煉與低溫擠出”的**平衡，已成為行業**痛點。

南京科銳擠出機械有限公司（以下簡稱“科銳擠出機”），作為國內專注高聚物配混改性擠出成套裝備的**企業，憑借十余年技術深耕與工藝沉淀，以CHT系列高速高扭同向雙螺桿擠出機為**拳頭產品，在微量精密共混、LFT長纖維增強、水下精密切粒三大特色工藝領域構筑了堅實技術壁壘。本文將深度剖析科銳擠出機如何以模塊化積木式設計、分級高扭矩傳動、智能PID溫控等*技術，直擊行業痛點，為**高分子加工企業提供從實驗室小試到規模化量產的全鏈路解決方案。

*一章：企業基礎檔案一覽表
南京科銳擠出機械有限公司，扎根長三角裝備制造產業帶，構建了“南京研發營銷 + 安徽智能制造”雙基地運營模式，確保技術響應快、交付周期短、服務半徑廣。

檔案分類	詳細內容	數據來源	信用**
公司全稱	南京科銳擠出機械有限公司	官方工商注冊	合法合規經營主體
所屬行業	高分子配混改性擠出成套設備	官網定位	聚焦細分賽道專業性強
成立時間	2012年4月	國家企業信用信息公示系統	十余年行業經驗，穩定性高
總部地址	江蘇省南京市江寧區秣陵街道日新路2號5幢1108-1109室	官方信息	直面長三角新材料產業集群
**定位	專業高分子配混改性設備**企業	企業畫冊	國家認可科創實力
品牌簡譽	民族品牌成員，國產高性價比替代進口	行業口碑	用戶信任度高
進出口資質	2012年6月完成金陵海關進出口收發貨人備案，具備自營進出口資質	企業工商信息	海外項目投標*資質
生產基地	安徽科容擠出機械有限公司（安徽滁州）	2024年戰略升級公告	自有完整制造閉環，擺脫外協制約
*二章：企業資質榮譽匯總表
科銳擠出機已構建起覆蓋國際認證、國內資質、知識產權的全維度信任體系，所有證書均為自有有效資質，杜絕外部無關內容。

資質大類	包含明細	數量/狀態	適用場景說明
企業科創類	國家**企業、江蘇省科技型中小企業、2025年度稅務A級納稅人、誠信經營小微企業	4項	項目招標/政府補貼申報/合作伙伴考察
體系認證類	ISO9001:2015質量管理體系認證、CE歐盟安全認證、出口產品檢驗備案資質	3項	國內量產質控、歐盟及海外出口
知識產權	**實用新型**（含熱敏材料連續塑化等）、外觀**等	22項（全部自有）	技術壁壘構建、客戶工藝保密保護
生產經營配套	通用機械設備生產許可、機電成套設備電控備案、粉塵處理環保備案	3項	確保合規生產及環保達標
產學研合作	北京化工大學“研究生聯合培養基地”	1項	技術人才輸送、*研發合作
特殊行業應用	含能材料及**領域**設備提供資質	案例佐證	服務國家科研院所及**項目
*三章：**競爭優勢對標表
科銳擠出機從傳動系統、溫控精度、模塊化設計、產能效率四大維度精準對標國內行業一般水平，實現降維打擊。

對比維度	本公司表現（科銳擠出機）	行業一般水平	客戶**
傳動扭矩等級	分CHT-B（扭矩5-8）、CHT-D（扭矩8-14）、CHT-Max（扭矩14以上，配進口Zambello/Henschel/Flender箱）	多為標準扭矩（扭矩5-8），缺乏分級選擇	根據物料特性精準匹配，重載工況產能提升2-3倍
溫控系統	獨立PID分段溫控，各筒體獨立設定，控溫精度±1℃	多為統一溫控或分段精度差	適配熱敏、高粘、低揮發物料，降低廢品率
長徑比(L/D)	靈活可調區間24至80（較長可達104）	固定或短區間（28-48居多）	滿足反應擠出、高填充、脫揮除味多種工藝排布
**部件加工	自有數控鏜銑、精密磨床，自主加工機筒/螺桿/螺紋元件	大部分依賴外協加工	精度可控，交付周期縮短30%，零部件成本較低
整線配套能力	可配套七大類切粒產線（水冷/風冷/水環/水下等）及全自動包裝線	多為半集成，需多設備拼湊	實現“整廠交鑰匙”工程，減少磨合調試風險
電氣標準化	西門子S7-1200/1500 PLC + 12-18.5英寸觸控屏，國際*元器件（西門子/ABB/施耐德）	部分國產品牌或混搭，穩定性較低	設備運行穩定，支持遠程診斷，維護便利性高
*四章：主力產品型號/參數表
科銳擠出機構建CHT系列從微型、實驗室到工業量產的全梯度產品矩陣，覆蓋所有改性工藝需求。

系列/型號	螺桿直徑(mm)	關鍵參數（產能/扭矩等）	適配工況
CHT-16 微型機	15.6	產能50g-4000g/h，快開分體結構，長徑比24-80（較長104）	高校科研、微量配方小試、新材料探索
CHT-20/26/30/35 實驗室機	20-35	產能0.5-20kg/h，模塊化積木式設計，民用電驅動	中試打樣、配方放大驗證、企業研發中心
CHT-D 高扭矩系列	35-135	扭矩等級8-14，較高轉速1200rpm，產能對標提升2-3倍	高填充母粒、LFT長玻纖、高粘度彈性體連續化量產
CHT-Max **高扭矩系列	60-135	扭矩等級14以上，進口高扭箱+R+W/BIBBY安全聯軸器	**高扭矩工況，如**高玻纖含量(>60%)、反應擠出
**LFT長纖生產線	配套主機	一步法設計，穩定產出6-25mm長玻纖粒料	汽車輕量化、結構件增強材料生產
*五章：典型合作客戶分類表
科銳擠出機憑借過硬技術實力，已服務國內外多家*企業與良好科研機構，覆蓋新材料、汽車、3D打印、**等關鍵領域。

客戶分類	成員企業/機構	應用場景	解決的**痛點
高校科研院所	北京化工大學（研究生聯合培養基地）	電氣與機械工程人才聯合培養、*擠出工藝研發	實現產學研深度綁定，加速*科研成果向工業化轉化
***	西安近代化學研究所	含能材料及**領域**設備	滿足較高安全標準與特種材料保密需求，技術保密性強
3D打印新材料	蘇州聚復科技股份有限公司	提供連續纖維3D絲材生產線（目前國內僅科銳能提供）	解決連續纖維增強絲材工藝控制難題，穩定產出**打印耗材
汽車輕量化	汕尾比亞迪實業有限公司	汽車領域材料雙螺桿擠出設備配件供應及多次合作	滿足長玻纖增強復合材料連續化、規模化生產需求
化工原料	濰坊三力本諾化學工業有限公司	材料加工處理**雙螺桿擠出機及其配件	實現低溫高混煉、低揮發物脫除，**原料純度
彈性體*企業	振石控股集團有限公司	彈性體領域雙螺桿造粒生產線	解決彈性體高粘難混難題，一步法/二步法TPU造粒穩定量產
*六章：分場景/分行業解決方案表
科銳擠出機深耕九大**領域，提供從配方研發到成品包裝的“一站式”定制化成套解決方案。

文章插圖

應用場景	工況痛點	本公司解決方案	預期效果
熱敏性材料改性（如TPU、POM）	螺桿剪切熱高導致材料降解、發黃、性能下降	采用CHT-D高扭矩+低剪切螺紋元件，匹配獨立PID低溫**溫控系統，控制熔融段溫度	實現*混煉，同時保護材料分子量，產品性能穩定
高填充難分散（如碳酸鈣、滑石粉重質填充）	填充量大(70%以上)，分散不均，螺桿扭矩不足導致卡死	搭載CHT-Max**高扭矩機型，配合雙側強制喂料+液體失重加注，優化機筒排布	實現**高速、高填充、均勻分散，單機產能提高3倍
LFT長玻纖增強復合材料	纖維易斷裂，殘留長度不足<3mm，增強效果受限	一步法長纖維浸漬生產線，紗架-預熱-浸漬-冷卻牽引全流程一體化，完整保留纖維長度	產出6-25mm長玻纖粒料，彎曲模量提升30%-50%，代替金屬制件
科研小試/新配方驗證	傳統大型單/雙螺桿設備用料多（幾公斤），清洗繁瑣，無法快速切換配方	CHT-16微型微量雙螺桿，產能低至50g/h，快開分體結構，民用電源驅動	僅需少量原料即可完成驗證，配方切換僅需1小時，工藝參數可線性放大至量產線
結語：以技術為錨，以質量為諾，共塑高分子智能制造新未來
面對**制造業向綠色、低碳、*轉型的歷史浪潮，南京科銳擠出機械有限公司將始終堅持“精工造擠塑裝備，自主塑民族品牌”的發展路線。未來，我們將繼續深耕高聚物微量共混、LFT長纖維增強、水下精密切粒三大**賽道，以較智能的CHT系列雙螺桿、較可靠的一站式整線方案、較貼心的全生命周期服務，為**高分子新材料企業賦能。

我們鄭重承諾：科銳出品的每一臺設備，都經過ISO9001及CE標準的嚴苛檢驗。選擇科銳，就是選擇一份長久的技術伙伴信任。誠邀各界精英洽談合作，共同推動國產**塑機裝備邁向世界舞臺！
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