مقدمه ای بر چندین اصل مهم اکستروژن پلاستیک---قسمت 2

1. مایع خنک کننده را تامین کنید

اکستروژن انتقال انرژی موتور (و گاهی انرژی گرمکن) به پلاستیک سرد است که مواد جامد را به مذاب تبدیل می کند. دمای سطح سیلندر و پیچ در ناحیه تغذیه کمتر از دمای منطقه تغذیه است. با این حال، سطح سیلندر در منطقه تغذیه تقریباً همیشه بالاتر از محدوده ذوب پلاستیک است. با تماس با ذرات خوراک سرد می شود، اما گرما با انتقال حرارت از قسمت جلویی داغ به پشت و حرارت کنترل شده حفظ می شود.

حتی اگر گرما در قسمت جلویی توسط اصطکاک چسبناک حفظ شود و نیازی به ورودی گرما از سیلندر نباشد، ممکن است لازم باشد بخاری عقب را روشن کنید. مهم ترین استثنا، فیدر فرورفتگی است که تقریباً منحصراً برای HDPE استفاده می شود.

سطح ریشه پیچ نیز توسط تغذیه خنک می شود و توسط ذرات خوراک پلاستیکی (و هوای بین ذرات) از دیواره سیلندر عایق می شود. اگر پیچ به طور ناگهانی متوقف شود و تغذیه متوقف شود، به دلیل برگشت گرما از قسمت جلویی داغتر، سطح پیچ در ناحیه تغذیه داغتر می شود. این ممکن است باعث چسبیدن یا پل زدن ذرات در ریشه شود.

2. در قسمت تغذیه، به بشکه بچسبانید و روی پیچ بلغزانید

به منظور به حداکثر رساندن ظرفیت انتقال ذرات جامد، ذرات باید به سیلندر بچسبند و روی پیچ بلغزند. اگر ذرات به ریشه پیچ بچسبند، هیچ چیز نمی تواند آنها را پایین بکشد. حجم کانال و حجم ورودی جامد کاهش می یابد. یکی دیگر از دلایل چسبندگی ضعیف ریشه این است که پلاستیک ممکن است در اینجا برای تولید ژلاتین و ذرات آلاینده مشابه گرم شود یا به طور متناوب با تغییر سرعت خروجی بچسبد و تجزیه شود.

بیشتر پلاستیک ها به طور طبیعی روی ریشه ها می لغزند زیرا هنگام ورود سرد هستند و اصطکاک هنوز ریشه ها را به همان گرمای دیواره ها گرم نکرده است. برخی از مواد راحت‌تر از سایرین می‌چسبند: پی وی سی بسیار پلاستیکی، پت آمورف، و برخی کوپلیمرهای پلی اولفین نهایی با خاصیت چسبندگی.

برای استوانه، باید پلاستیک را در اینجا بچسبانید تا پلاستیک را بتراشید و با نخ به جلو هل دهید. باید ضریب اصطکاک بالایی بین ذرات و سیلندر وجود داشته باشد و ضریب اصطکاک به شدت تحت تأثیر دمای سیلندر است. اگر ذرات به هم نچسبند، فقط در جای خود می چرخند و به جلو حرکت نمی کنند - به همین دلیل است که تغذیه صاف خوب نیست.

اصطکاک سطحی تنها عامل موثر بر خوراک نیست. بسیاری از ذرات هرگز به سیلندر یا ریشه پیچ برخورد نمی کنند، بنابراین باید اصطکاک و میله های مکانیکی و ویسکوزیته داخل ذرات وجود داشته باشد. بشکه شیار یک مورد خاص است.

مخزن آب در منطقه تغذیه قرار دارد و از بقیه سیلندر عایق شده است و از خنک کننده آب عمیق استفاده می کند. نخ ذرات را به داخل شیار فشار می دهد و در فاصله نسبتاً کوتاهی فشار زیادی ایجاد می کند. بنابراین، گرمای اصطکاکی تولید شده در قسمت جلویی کاهش می یابد و دمای مذاب کاهش می یابد. این ممکن است به این معنی باشد که خنک سازی تولید سریع خط تولید فیلم دمیده را محدود می کند. این مخزن مخصوصا برای HDPE مناسب است که نرم ترین پلاستیک معمولی به جز پرفلوروپلاستیک است.

3. بالاترین هزینه مواد

در برخی موارد، هزینه‌های مواد می‌تواند 80 درصد هزینه‌های تولید را تشکیل دهد - بیش از مجموع همه عوامل دیگر - به جز محصولاتی که کیفیت و بسته‌بندی در آنها اهمیت ویژه‌ای دارد، مانند کاتترهای پزشکی. این اصل طبیعتاً به دو نتیجه منتهی می شود: صنعت پردازش باید تا حد امکان از ضایعات و ضایعات برای جایگزینی مواد خام مجدداً استفاده کند و تا حد امکان تحمل ها را به شدت رعایت کند تا از انحراف از ضخامت هدف و مشکلات محصول جلوگیری شود.

4. هزینه های انرژی نسبتاً بی اهمیت است

اگرچه جذابیت کارخانه در حد مشکلات واقعی و افزایش هزینه های انرژی است، انرژی مورد نیاز برای راه اندازی اکسترودر هنوز بخش کوچکی از هزینه کل تولید است. این وضعیت همیشه وجود دارد، زیرا هزینه مواد بالا است، واکسترودریک سیستم موثر است اگر انرژی بیش از حد وارد شود، پلاستیک به سرعت بسیار داغ می شود و نمی تواند به طور معمول پردازش شود.