Hatékony zónahőmérséklet-szabályozás TOOL-TEMP szerszámtemperálókkal extrúziós technológiához

Az extrudálás meghatározása Az extrudálás azt a folyamatot írja le, amelyben a szállítóberendezések (extruderek) az archimédeszi csiga elvét használják arra, hogy egy szilárd vagy viszkózus masszát egyenletesen, magas nyomás és hőmérséklet mellett préseljenek ki egy formázónyílásból. Ezáltal a nyílás keresztmetszetének megfelelő, elméletileg tetszőleges hosszúságú testek, úgynevezett extrudátum keletkezik. Az optimális hőmérséklet-szabályozás érdekében hőmérséklet-szabályozó egységeinkkel támogatjuk Önt ezekben az összetett folyamatokban.

Az extruder felépítése és működése Az extruder alapvetően egy csigatengelyből áll, amely egy csigahengerben helyezkedik el, amelynek belső átmérője nagyjából megfelel a csiga külső átmérőjének. A csőhordó elülső végén egy kimeneti nyílás, az úgynevezett fúvóka található. A csiga a csigahenger hátsó végén helyezkedik el. Itt található a hajtás, amely a legtöbb esetben egy villanymotorból és egy hajtóműből áll. Ez az extruder hajtóműve felelős a csiga tengelyének forgatásáért. A legtöbb esetben a feldolgozandó anyagot folyamatosan adagolják a hengerbe a tetején található tartályon keresztül. Ha az anyag több összetevőből áll, fontos, hogy a keverék összetételét pontosan és reprodukálhatóan adagolják. Az alkalmazott vezérlési mechanizmustól függően megkülönböztetünk gravimetrikus és volumetrikus adagolást.

Ha az extrudáláshoz további komponensekre van szükség, ezeket például tűszelepeken vagy oldalsó adagolón keresztül lehet a csigahengerbe juttatni - ezt nevezzük koextrudálásnak. A műanyag-feldolgozásban ezek az anyagok lehetnek például színezőanyagok (masterbatchek), öregedésgátlók, lágyítók vagy erősítőszálak.

Extruder hőmérséklet-szabályozása - a Tool-Temp technológiai termosztáttal

Extrudálási folyamatok - jól támogatott hőmérséklet-szabályozás a Tool-Temp hőmérséklet-szabályozó egységével Egy extruder számos feladatot képes ellátni. Használható keverésre, tömörítésre, keverésre, gáztalanításra és granulálásra. Az alapanyagtól és a kívánt végterméktől függően különböző kiviteleket használnak. Megkülönböztetünk dugattyús, csigás, ikercsigás és bolygóhengeres extrudereket.

Az extruderrel történő extrudálás sokoldalú eljárás az elasztomerek és a hőre lágyuló műanyagok, valamint az élelmiszerek és a kedvtelésből tartott állatok eledelének feldolgozására.

Az extrudálás a műanyag- és élelmiszeriparban, valamint az újrahasznosítás területén is fontos eljárástechnikai elemmé vált. A keletkező extrudált termékek igen változatosak. A csövek, rudak, ablakkeretprofilok, tömítések és tömlők mind olyan termékek, amelyeket extrudálással állítanak elő. De a félkész termékek, a hőformázással tovább feldolgozandó lemezek, fóliák, polisztirol keményhab lemezek, kis autóalkatrészek és kerékpárfelnik is a széles termékpalettán szerepelnek, csakúgy, mint a tészták, snackek, kekszek, formázott hús és állateledel.

A feldolgozott anyag különböző tulajdonságai miatt a feldolgozási technológiában számos módszer alakult ki. Az extrudereket alapvetően feldolgozó és keverő extruderekre lehet osztani. A feldolgozó extrudereket, nagyon gyakran egycsigás extrudereket, elsősorban formázásra használják. Másrészt létezik a feldolgozó extruder, amelyet az anyagok kémiai és/vagy fizikai módosítására használnak. Itt többnyire kétcsigás extrudereket és dagasztókat használnak.

• 
  Hideg extrudálás Alacsony nyomás, alacsony hőmérséklet és nyíróerők
• 
  Meleg extrudálás Alacsony nyomás, magasabb hőmérséklet
• 
  Forró extrudálás Nagy nyomás és magas hőmérséklet
• 
  Koextrudálás Hasonló vagy különböző anyagok kombinálása, mielőtt elhagynák a profilszerszámot. Megkülönböztetünk egy- és kétlépcsős eljárásokat.

A.
Műanyagipar és műanyag-feldolgozás A Tool-Temp hőmérséklet-szabályozó rendszereivel Ön bevált és robusztus technológiát használ extrudálási gyártási folyamatához. Sokéves tapasztalatunkat szívesen átadjuk, és személyre szabott megoldásokat dolgozunk ki az Ön számára, hogy az Ön folyamatára szabott hőmérséklet-szabályozást érhessen el.

Az extrudálással varrat nélküli lemezek, csövek és állandó keresztmetszetű profilok állíthatók elő. Az extrudált félkész termékek előállítása mellett az extruderek fő alkalmazási területe a fröccsöntési folyamat előkészítő fázisa.

Műanyag extrudálásakor az extruder csigahengeréhez fűtőszalagokat erősítenek, amelyek megolvasztják a betöltött műanyag granulátumot vagy port. A feldolgozandó műanyagtól függően gázok kiszivattyúzására szolgáló berendezésre is szükség van, hogy a végtermékben ne legyenek buborékok. Az extrudereket nem csak fűteni kell, egyes folyamattechnikai feladatokhoz a plasztikázott műanyagot hűteni is kell. Ezt vagy hűtőventilátorok, vagy a hordóba épített hűtőcsatornák végzik, amelyeken hűtőközeg áramlik keresztül. Általában hőre lágyuló műanyagokat és hőre lágyuló elasztomereket extrudálnak. A hőre lágyuló műanyagokat csak különleges esetekben dolgozzák fel extruderben. Erre különböző eljárások alkalmazhatók:

Lemezek extrudálása A lágyított masszát egy széles réses szerszámon keresztül préselik, majd egy csökkenő hőmérsékletű háromhengeres hengerművön simítják, és a megfelelő vastagságra hozzák. Lehűlés után a terméket lapokra vágják.

Cső- és profil extrudálás Az extrudálás ezen formájánál a lágyított masszát egy gyűrűs vagy profilos szerszámon keresztül préselik, kalibrálják és lehűtik. A cső- vagy profil extrudálásnál az extrudált anyagot kalibrálóasztalban kell lehűteni, hogy ne deformálódjon. A kalibrálóasztal központi eleme a kalibrálóhüvely, amely elsősorban a cső vagy profil alakjának megtartására szolgál. Közvetlenül az extruder szerszám mögé szerelik be, és egy fémtömbből áll, amelynek belsejében a cső vagy profil pontos keresztmetszete van. Az üreges profilok kalibrálása támogató levegő vagy vákuum segítségével történik. Az extrudált cső vagy profil áthalad a kalibrálóhüvelyen. A profil alakjának megtartása érdekében a hüvely belsejében támogató levegőt vagy vákuumot használnak. A hüvely különböző pontjain a keresztmetszet mentén lévő vákuumnyílások a belső falakhoz szívják a profilt, miközben víz áramlik a profil körül és a profilon keresztül, amíg az le nem hűl. A kalibrálóasztal típusa és alakja nagymértékben függ az extrudálandó műanyag terméktől. Különösen bonyolult profilok, például ablakkeretek esetében nagy szakértelemre van szükség ahhoz, hogy a profil a lehűlés során ne essen magába és ne deformálódjon.

Fóliasajtolás A lágyított masszát egy keskeny, széles nyílású szerszámon keresztül préselik, majd hűtőhengereken keresztül lehúzzák és egy megfelelő hengerműben nyújtják. Ezzel az eljárással 8-15 µm vastagságú és akár 4 méter széles fóliák állíthatók elő.

Extrudáló fúvóformák Az extruderek szintén részei a fúvott fóliasoroknak. Itt a lágyított anyagot nem profillá alakítják, hanem ostyavékony fóliabuborékká fújják. Ehhez az olvadékot függőleges irányba terelik, és spirális tüskeelosztókkal cső alakúra formázzák. Akár kilenc extruder gyűrűbe rendezésével és az egyes olvadékáramoknak a spirális tüskeformában történő egyesítésével többrétegű fóliák állíthatók elő. A csöveket ezután hosszanti és keresztirányban nyújtják, hogy a keletkező olvadékcsövet a szokásos néhány száz milliméteres vastagságúra hozzák. Ez úgy történik, hogy a cső közepébe levegőt fújnak, ami nemcsak mechanikusan nyújtja a csövet, hanem le is hűti, és így rögzíti azt a formájához. A filmcsövet egy kosárral kalibrálják, ráhajtják és feltekerik.

Üreges fúvásformázás A lágyított masszát gyűrűs szerszámmal csővé alakítják. A még műanyag csövet egy kétrészes szerszámmal szorítják össze, és sűrített levegővel felfújják a szerszámban. A cső szilárdan tapad a formához, és a fúvott alkatrész kihűlés után kilökődik. Ezt az eljárást üreges testek, például csövek, palackok, kannák, hordók stb. előállítására használják.

B. Élelmiszeripar - az élelmiszerek hőmérséklet-szabályozása és hűtése Az extrudálás számos élelmiszer- és takarmánygyártási folyamat középpontjában áll. Itt a megfelelő berendezésekkel támogatjuk Önt. A műanyagipar mellett az élelmiszeripar az extruderek fő megrendelője. Az extruderek gyúrják, keverik, főzik és adagolják az olyan élelmiszereket, mint a gabonafélék, kukoricapelyhek, texturált fehérjék, vitaminizált rizs és tészták. Pontos és reprodukálható hőmérséklet-szabályozásra van szükség ahhoz, hogy a termékek minősége, állaga és íze állandó maradjon. A főzési folyamatot mindig hajszálpontosan kell elvégezni. Ez általában a különböző receptek közötti váltást jelenti. A forró extrudálás során a víztartalmú masszát nagy nyomás alatt egy sűrítőcsigában melegítik fel. A kimeneti fúvókánál a nyomás csökken, és a termék jelentősen fellazul. A már zselatinizálódott keményítő képes támogatni a gázvisszatartást és szilárd pórusokat képezni. Az eljárás tipikus termékei a mogyoróflipek, snackek, kenyerek és péksütemények.

C.
Gumiipar A gumiextrudálás olyan formázási eljárás, amelyben szintetikus vagy természetes gumi granulátumot préselnek egy szerszámformán keresztül egy forró extrudálási eljárás során, hogy profilokat, tömítőanyagokat, szőnyegeket stb. állítsanak elő.

D.
Újrahasznosítás Speciális egy- vagy kétcsigás extrudereket használnak a tiszta és keveretlen műanyaghulladék újrahasznosítására újrahasznosítható anyagokká (új műanyagtermékek alapanyagává). Az újrahasznosítási folyamat során megkövetelt magas minőségi követelmények elérése érdekében a polimer tisztasága nagy jelentőséggel bír. Annak érdekében, hogy a műanyag újrahasznosítási folyamat során a lehető legtöbb szennyeződés kerüljön felfogásra, az olvadékáramban a szállító gép (extruder) és az extrudáló szerszám között szétválasztás történik. A tisztaság elérése érdekében gyakran előzetesen különböző elválasztási technikákat alkalmaznak. Az extrudálás során a műanyagok tulajdonságai adalékanyagok hozzáadásával javíthatók.