1. |
  2. Odvětví
  3. |
  4. Extruze

Extruze – zónová regulace teploty: efektivní regulace teploty přístroji Tool-Temp

Přesná regulace teploty je nezbytná během celého procesu extruze. Pomůžeme vám určit, který temperační přístroj je vhodný pro vaše výrobní procesy.

Temperační a chladicí přístroje Tool-Temp optimalizují a regulují teplotu během procesních kroků, jako je tavení, míchání, homogenizace, kondiciování a odstraňování. V závislosti na produktu a výrobních metodách může být nutné zvýšit nebo snížit teplotu v jednotlivých zónách.

Použití temperačních přístrojů s kapalnými teplonosnými médii má řadu jasných výhod. Vedle homogenní distribuce tepla je současně řízen přívod a odvod tepla v rámci teplotní zóny. Přesné a rychlé změny teploty zlepšují strukturu materiálu a pomáhají zajistit optimální kvalitu povrchu. Vylepšené charakteristiky přepravy umožňují vysokou průchodnost při zachování stejné úrovně kvality a zvýšené energetické účinnosti.

Abychom drželi krok se stále se zvyšujícími požadavky trhu na výrobu a kvalitu procesů extruze, nabízíme širokou škálu vysoce výkonných, rychlých a přesných temperačních přístrojů.

Temperační přístroje Tool-Temp při procesu extruze:

Robustní, odolné a navržené pro nepřetržitý provoz: temperační přístroje pro použití ve vašem procesu extruze.

Výrobky Tool-Temp jsou vyvíjeny a vyráběny výhradně ve Švýcarsku. Počínaje fází vývoje je věnována velká pozornost výběru vysoce kvalitních komponentů pro naše produkty. Všechny díly, které přicházejí do styku s vodou, jsou vyrobeny z nerezové oceli nebo bronzu. Společnost Tool-Temp ve svých produktech nepoužívá žádné pružné spoje a veškeré použité potrubí je velmi robustní. Všechny řídicí jednotky využívají nejmodernější technologie k přesné regulaci teploty s přesností na jednu desetinu stupně. Mají také integrované měření průtoku, které neustále monitoruje cirkulaci média.

Společnost Tool-Temp poskytuje vysokou úroveň vertikální integrace, která zaručuje kvalitu v každé fázi výroby. Klíčové komponenty, jako jsou čerpadla, tepelné výměníky, snímače průtoku a speciální spínače a relé, se vyrábějí v továrně v Sulgenu.

Nedílnou součástí námi nabízených služeb je krátká doba odezvy na požadovaná zákaznická řešení. Zajišťujeme optimální regulaci teploty, abyste se mohli soustředit na samotný výrobní proces extruze.

Brožura temperace extruze

Extruze – zónová regulace teploty –efektivní regulace teplotys přístroji Tool-Temp

Co to je extruze?
Extruze je proces, při kterém dopravníkové zařízení (extrudér) na principu Archimédova šneku protlačuje viskózní hmotu pod vysokým tlakem rovnoměrně tvarovaným otvorem. Tím se vytvoří pevná látka, známá jako „extrudát“, která má průřez ve tvaru otvoru. Teoreticky může mít tento extrudát libovolnou délku. Naše temperační přístroje mohou zajistit optimální regulaci teploty pro tyto složité procesy.

Konstrukce a funkce extrudéru

Extrudér v podstatě sestává ze šnekového hřídele uvnitř šnekového válce, jehož vnitřní průměr je zhruba stejný jako vnější průměr šneku. Na předním konci válce je otvor, známý jako „tryska“. Šroub je namontován na zadním konci válce, kde se nachází i motor – obvykle elektromotor s převodovkou. Tato převodovka řídí otáčení šroubu. Ve většině případů je použitý materiál kontinuálně přiváděn do válce shora přes nálevku. Při použití vícesložkových materiálů je důležité zajistit přesné dávkování a reprodukovatelnost složení. V závislosti na použitém mechanismu regulace se používá buď gravimetrické, nebo objemové dávkování.

Pokud jsou pro extruzi vyžadovány další komponenty, lze je přidat pomocí jehlového ventilu nebo bočního přívodu do šnekového válce – tento proces je známý jako koextruze. Při práci s plasty lze přidávat například barviva (masterbatche), antioxidanty, změkčovadla nebo zpevňující vlákna.

Regulace teploty extrudéru – temperačním přístrojem od společnosti Tool-Temp

Proces extruze – vynikající regulace teploty pro vaše procesy díky temperačním přístrojům Tool-Temp

Extrudér lze použít pro řadu různých úkolů – např. míchání, zhutňování, mísení, odplyňování a granulaci materiálu. V závislosti na základním materiálu a zamýšleném koncovém produktu se používají různá provedení. Mezi dostupná provedení patří pístové, šnekové, dvoušnekové a planetové válcové extrudéry.

Extruze pomocí extrudéru je všestranný proces pro práci s elastomery a termoplasty, ale také s potravinami a krmivem pro domácí zvířata.

Extruze se stala důležitým technickým procesem v plastikářském a potravinářském průmyslu i v recyklaci. Pomocí extruze lze vyrobit mnoho různých produktů, včetně trubek, sloupů, profilů okenních rámů a těsnění. Dále lze extruzí vyrábět polotovary, desky pro použití při tváření za tepla, fólie, tvrdé pěnové panely z polystyrenu, malé automobilové díly a ráfky kol pro jízdní kola, ale také těstoviny, snacky, sušenky, upravené maso a krmivo pro domácí mazlíčky.

Různé vlastnosti různých materiálů vedly k vývoji velkého množství různých metod zpracování. Extrudéry lze rozdělit do dvou základních typů: zpracovatelské a kompaundační extrudéry. Zpracovatelské extrudéry mají obvykle jeden šnek a primárně se používají pro tvářecí operace, zatímco kompaundační extrudéry se používají v situacích, kdy je zapotřebí chemických a/nebo fyzikálních úprav materiálu. V takovém případě se často používají dvoušnekové extrudéry a mixéry.

  • Extruze za studena
    Nízký tlak, nízká teplota a střižné síly
  • Extruze za tepla
    Nízký tlak, vysoká teplota
  • Extruze za horka
    Vysoký tlak a vysoká teplota
  • Koextruze
    Sloučení dvou podobných nebo nepodobných materiálů předtím, než opustí profilovou trysku. Jedná se buď o jednokrokový, nebo dvoukrokový proces.

A. Plastikářský průmysl a zpracování plastů
Temperační systémy Tool-Temp přinášejí do vašeho výrobního procesu extruze osvědčenou a robustní technologii. Rádi vám předáme své dlouholeté zkušenosti a vyvineme řešení na míru, které bude přesně vyhovovat potřebám regulace teploty vašeho procesu.

Extruzí lze vyrábět bezešvé desky, trubky a profily s konstantním průřezem. Vedle polotovarů se extrudéry pravidelně používají jako předstupeň pro vstřikování.

Při extruzi plastů jsou k šnekovému válci připevněny topné pásy, které taví plastové granule nebo prášek. V závislosti na použitém plastu může být zapotřebí zařízení k odvodu plynů, aby se zabránilo tvorbě bublin v koncovém produktu. Extrudéry není nutné zahřívat, existuje však několik zpracovatelských technik, kdy je nutné měkčený materiál chladit. Toto chlazení se provádí buď pomocí chladicích dmychadel, nebo chladicích kanálů integrovaných do válce, kterými proudí chladicí médium. Při extruzi se obvykle používají termoplasty a termoplastické elastomery. Termosetové plasty se extrudují pouze ve zvláštních případech. K dispozici jsou různé metody:

Sheet extrusion
Změkčený materiál se protlačí tryskou se širokou štěrbinou a poté se při klesající teplotě vyhlazuje na tříválcovém stroji a upraví se na správnou tloušťku. Po vychladnutí se výrobek nařeže na desky.

Extruze trubek a profilů
Tento typ extruze protlačuje měkčený materiál přes prstencovou nebo profilovou trysku, následně se kalibruje a chladí. Extruze trubek a profilů vyžaduje chlazení extrudovaného materiálu na kalibračním stole, aby se nedeformoval. Jádrem kalibračního stolu je dimenzovací pouzdro, jehož hlavní funkcí je zachování tvaru trubky nebo profilu. Je umístěno přímo za tryskou na extrudéru a skládá se z kovového bloku, jehož vnitřek je přesně stejný jako průřez trubky nebo profilu. Kalibrace dutých profilů využívá nafukovací vzduch nebo vakuum. Extrudovaná trubka nebo profil prochází kalibračním pouzdrem. Tvar profilu je uvnitř pouzdra udržován pomocí vzduchu nebo vakua. Vakuové otvory na různých místech pouzdra po délce průřezu přisávají profil k vnitřním stěnám, zatímco profilem a kolem něj protéká voda a ochlazuje jej. Přesný typ a tvar kalibračního stolu závisí na konkrétním extrudovaném plastovém produktu. Složité profily, jako jsou okenní rámy, vyžadují mnoho odborných znalostí, aby se zajistilo, že se profil neprohýbá dovnitř a při chlazení se nedeformuje.

Extruze fólie
Změkčený materiál je protlačován úzkou štěrbinovou tryskou a tažen přes chladicí válce a rovněž protahován válcovací stolicí. Tímto procesem lze vyrobit fólie o tloušťce 8–15 µm a šířce až 4 m.

Extruze fólie foukáním
Extrudéry se také používají v systémech výroby vyfukovaných fólií. V tomto procesu nedochází k extruzi profilu, místo toho je změkčený materiál vyfukován do extrémně tenké fóliové bubliny. Tavenina je vedena svisle nahoru a přes spirálové trny do tvaru hadice. Až devět extruderů je uspořádáno do prstence a jednotlivé proudy roztavených materiálů jsou kombinovány ve spirálových trnových matricích, což umožňuje výrobu vícevrstvých fólií. Materiál se pak natahuje jak horizontálně, tak vertikálně, aby se tloušťka roztavené trubky zmenšila na dnes běžně používané tloušťky, které se měří v setinách milimetru. To se provádí centrálním vháněním vzduchu. Proud vzduchu hadici nejen mechanicky natahuje, ale také ochlazuje, aby se usadila do daného tvaru. Fóliová hadice je kalibrována přes koš, nařezána a srolována.

Vyfukování
Změkčený materiál se protlačí prstencovou tryskou a vytváří trubku. Nehybná plastová trubice je odštípnuta dvoudílnou formou a vyfukována stlačeným vzduchem. Hadice se přitlačí k formě a po ochlazení se vyfouknutá část vysune. Tato metoda se používá pro vytváření dutých výrobků, jako jsou trubky, lahve, kanystry, sudy atd.

B. Potravinářský průmysl – regulace teploty a chlazení potravin
Extruze je základem mnoha výrobních procesů používaných v potravinářském průmyslu a v odvětví krmiv pro domácí zvířata. Můžeme vám poskytnout vybavení, které pro své procesy budete potřebovat. Vedle plastikářského průmyslu je hlavním uživatelem extrudérů potravinářství. Extrudéry hnětou, mixují, vaří a porcují potraviny, jako jsou cereálie, kukuřičné lupínky, texturované proteiny, rýže obohacená vitaminy a těstoviny. Aby byla zajištěna jednotná kvalita, konzistence a chuť produktů, je nezbytná přesná a reprodukovatelná regulace teploty. Procesy vaření musí být prováděny s dokonalou přesností. Kromě toho je často k dispozici několik receptur, mezi kterými je třeba během výroby přepínat. Pomocí extruze za horka se vodný materiál zahřívá v kompresním šneku pod vysokým tlakem. Tlak na výstupní trysce klesá a produkt se uvolňuje. Škrob, který již želatinoval, může podporovat zadržování plynu a držet se pevných pórů. Mezi typické produkty vyrobené touto metodou patří arašídové plátky, snacky, různé druhy chleba a pečivo.

C. Gumárenství
Extruze pryže představuje proces tvarování extruzí za horka, při kterém se granule syntetického nebo přírodního kaučuku protlačují přes matrici za účelem výroby profilů, těsnících materiálů, rohoží atd.

D. Recyklace
Speciální jednošnekové nebo dvoušnekové extrudéry slouží k přeměně čistého a vytříděného plastového odpadu na recykláty (recyklovaný materiál pro tvorbu nových plastových výrobků). Pro dosažení vysokého stupně kvality požadované v tomto procesu je extrémně důležitá polymerní jednotka. Všechny nečistoty v plastu určeném k recyklaci jsou odstraňovány z proudícího roztaveného materiálu mezi dopravním strojem (extrudérem) a vytlačovací hubicí. Pro zajištění čistoty materiálu se často předem používají různé separační techniky. Během procesu extruze mohou být přidávána aditiva pro zlepšení vlastností plastu.

Spojte se s našimi odborníky na extruzi

Více o nás