一種高產能的水下切粒機
專利名稱：一種高產能的水下切粒機，申請號：CN201922468956.5，授權公告號：CN211518148U，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。水下切粒是改性塑料、彈性體、功能母粒生產當中的關鍵后道工序，熔融熔體從擠出機模頭擠出后，在水環境下被高速切刀切割成塑料顆粒，顆粒隨冷卻水輸送至脫水烘干單元。傳統水下切粒設備在高產能連續生產工況下普遍存在兩大痛點：一是切粒單元受結構限制，單位時間處理量有限，高產能工況下容易出現粘粒、連粒；二是烘干工作臺結構簡單，塑料顆粒容易堆積堆疊，顆粒與熱風接觸面積小，表層水分蒸發快但顆粒內部及縫隙水分難以徹底烘干，烘干效率偏低，產能提升之后烘干跟不上切粒速度，造成出料顆粒含水量**標，直接影響后續包裝儲存。南京科銳擠出機械有限公司針對高產能造粒場景下切粒效率不足、烘干效率受限的行業難題，研發本款高產能水下切粒機專利，重點對工作臺整體構造進行優化改造，增大塑料粒與熱風的有效接觸面積，同步提升烘干效率與整機切粒產能，滿足改性材料大產量連續化造粒生產需求。

傳統水下切粒設備實際生產中暴露出諸多短板，制約高產能工況穩定運行。常規水下切粒機的烘干工作臺多采用普通平板或者簡單網板結構，顆粒從水路輸送進入烘干工作臺之后容易出現局部堆料，顆粒層層堆疊，內層顆粒被掩埋，熱風只能作用于表層顆粒，大部分顆粒無法與熱氣流充分接觸，熱交換面積小，烘干熱利用率低。想要降低顆粒含水率，只能降低生產線整體速度，延長顆粒烘干停留時間，無法匹配擠出主機的高產出，出現“切得快、烘不干”的瓶頸。部分設備單純提高熱風溫度，又容易造成熱敏類塑料受熱粘連，顆粒抱團結塊，影響成品顆粒外觀品質。同時老式工作臺物料走向單一，物料平鋪厚度不可控，高產能來料量大時堆料現象進一步加劇，還會出現跑料、堵料。切粒?輸送?烘干各單元匹配性差，當擠出主機滿負荷生產，切粒產出速率大于烘干處理能力，整條生產線只能降速運行，擠出主機的產能優勢無法釋放。另外普通工作臺缺少合理導風布局，熱風在烘干箱內部形成氣流死角，箱體內溫度分布不均勻，一部分顆粒烘干達標，另一部分顆粒含水率居高不下，成品顆粒水分指標批次波動大，給后續儲存帶來發霉、結塊風險。工作臺拆裝清理繁瑣，堆積的細料、碎屑不易清理，長時間生產會滋生雜質混入成品粒子。

該專利高產能水下切粒機主要由機座總成、切粒水箱、高速切刀組件、模頭鑄帶板、水力輸送管路、優化構造工作臺、熱風烘干箱體、熱風循環系統、濾水篩分組件以及驅動控制系統組成。熔融物料經由擠出主機輸送至模頭鑄帶板擠出，在水箱水環境下由高速切刀完成切割，切割完成的塑料顆粒跟隨冷卻水經由管路輸送至烘干工位。本專利的核心創新在于對工作臺構造做系統性優化，工作臺采用分層導流、錯落式導流筋板與鏤空網板復合結構，網板均勻開設濾水孔，冷卻水快速向下濾除；工作臺內部設置多組錯落擾流導料結構，顆粒在向前輸送過程當中被導料結構持續擾動翻動，不斷改變顆粒擺放姿態，避免顆粒堆疊壓實，讓每一顆塑料顆粒都能夠充分暴露在熱風環境當中，大幅增大塑料顆粒與熱風的有效接觸面積。烘干箱體配套循環熱風系統，熱氣流可以從工作臺的底部、側部多方向穿透料層，打破傳統僅從上往下吹風的局限，熱交換更加充分。工作臺與烘干箱體做一體化密閉設計，減少熱量散失，提升熱能利用率。切粒端同步做適配高產能優化，模頭開孔數量、切刀轉速、水路輸送流量與烘干工作臺處理能力相互匹配，實現切粒、水力輸送、脫水烘干整套工序速率協同，不再出現后道烘干拖慢主機產能的問題。工作臺各組件采用快裝結構，能夠快速拆卸清理網板縫隙內部滯留細料，減少雜質累積，維護便捷。整套設備既可以生產PP、PE等通用改性塑料，也適配彈性體、填充母粒、低VOC改性料等多種物料造粒。

搭載本專利優化工作臺結構的水下切粒機，高產能工況下顆粒不會大量堆疊，熱風穿透性顯著提升，烘干效率得到明顯改善，在不額外提高熱風溫度的前提下，即可將顆粒表面以及縫隙水分充分去除，降低成品粒子含水率，減少后期顆粒吸潮、結塊問題。切粒單元與烘干單元處理能力互相匹配，可以充分釋放前端擠出主機生產能力，提升整條生產線單位時間產出。優化后的工作臺擾動輸送模式，還可以減少彈性體等軟質物料顆粒粘連抱團現象，成品顆粒圓整度好，顆粒尺寸均勻穩定。設備既可以配置在大產能工業化連續造粒生產線，也可用于中試規模改性實驗線，適配從小試到量產不同層級生產場景。工作臺網板、導流筋板、熱風循環組件全部納入ISO9001:2015質量管理體系，開展連續高負荷造粒耐久測試、含水率抽樣驗證，**長時間不間斷生產工況下設備運行穩定。

該專利水下切粒機可以與公司多項主機專利設備配套協同使用，可對接高扭矩雙螺桿擠出機、強混煉三螺桿擠出機、色母填充母粒專用三螺桿擠出機、降低塑料VOC動態排氣機構等裝備，形成“喂料?混煉?脫揮?高產能水下切粒造粒”完整成套改性塑料生產線，補齊后端造粒環節的技術短板，進一步豐富公司從小試微型設備、中試機型到大產能量產設備的完整裝備矩陣。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，該高產能水下切粒成套裝備面向新材料改性企業、科研院所，同時支持海外項目成套設備交付。南京科銳擠出機械有限公司兼顧擠出主機與下游后處理設備的技術研發，不只專注混煉、反應、排氣等主機性能，同時針對切粒、烘干等后道工序的產能匹配痛點進行專項結構創新，致力于為高分子改性行業客戶提供切粒均勻、烘干充分、產能匹配、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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