水冷开炼机是橡胶和塑料加工中的关键设备，主要用于混炼、塑化、热炼或压片，通过两个反向旋转的辊筒对物料进行剪切和挤压，同时通过水冷系统控制辊温，防止物料过热。
1. 水冷开炼机核心组成
| 部件 | 功能说明 |
|---|---|
| 辊筒 | - 两个水平排列的金属辊筒（前辊和后辊），通常为空心结构，内置水冷通道。 - 表面硬度高（肖氏硬度65-75），可镀铬或特殊涂层防粘。 |
| 传动系统 | - 电机通过减速机驱动辊筒，通常前辊转速固定，后辊可调速（速比1:1.1~1:1.3）。 |
| 水冷系统 | - 冷却水循环通道（辊筒内部螺旋流道），通过调节水温控制辊面温度（20-90℃）。 |
| 调距装置 | - 手动或液压调节两辊间隙（0.1-10mm），适应不同厚度物料。 |
| 紧急制动 | - 安全杆或急停按钮，防止操作事故。 |
2. 工作流程与原理
（1）物料喂入与塑化
-
橡胶或塑料（如天然胶、PVC、EVA）被送入两辊间隙。
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辊筒旋转产生剪切力和摩擦热，使物料软化、混合（辊温通常控制在50-120℃）。
（2）剪切混炼
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速比效应：两辊转速不同（如后辊比前辊快10-30%），增强剪切作用，打破分子链缠结。
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包辊现象：物料因黏性附着在转速较慢的辊筒上（通常前辊温度略低，便于操作）。
（3）水冷控温
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冷却水从辊筒一端流入，螺旋流道确保辊面温度均匀。
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水温调节：
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橡胶混炼：需保持辊温60-80℃（防止焦烧）。
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塑料塑化：可降低至30-50℃（避免降解）。
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（4）出片或转移
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混炼完成后，通过刀具割取物料，或直接转入下一工序（如挤出、硫化）。
3. 关键工艺参数
| 参数 | 影响 | 典型设置 |
|---|---|---|
| 辊温 | 过高导致焦烧，过低影响塑化 | NR橡胶：70±5℃ |
| 辊距 | 间隙小→剪切强；间隙大→混炼均匀性差 | 初炼：3-5mm；精炼：1-2mm |
| 速比 | 影响剪切效率和包辊性 | 1:1.2~1:1.25 |
| 混炼时间 | 过长导致过炼，过短则分散不均 | 橡胶：10-20分钟 |
