Soluții eficiente de control al temperaturii pentru procesele de extrudare

Definiția extrudării Extrusionarea descrie procesul prin care dispozitivele de transport (extrudere) utilizează principiul șurubului arhimedic pentru a presa o masă solidă până la vâscoasă în mod uniform, sub presiune și temperatură ridicate, în afara unei deschideri de turnare. Acest lucru produce corpuri cu secțiunea transversală a deschiderii, numite extrudate, teoretic de orice lungime. Vă sprijinim în aceste procese complexe cu unitățile noastre de termoreglare pentru un control optim al temperaturii.

Structura și funcționarea unui extruder Practic, un extruder este format dintr-un arbore cu șurub, care este amplasat într-un cilindru cu șurub al cărui diametru interior corespunde aproximativ diametrului exterior al șurubului. La capătul din față al cilindrului se află o deschidere de ieșire, așa-numita duză. Șurubul este montat la capătul din spate al cilindrului șurubului. Aici se află acționarea, care în majoritatea cazurilor constă dintr-un motor electric și un reductor. Această cutie de viteze a extruderului este responsabilă de rotirea arborelui șurubului. În majoritatea cazurilor, materialul care urmează să fie prelucrat este alimentat continuu în cilindru prin intermediul unui buncăr situat în partea superioară. În cazul în care materialul este format din mai multe componente, este important ca compoziția amestecului să fie dozată precis și reproductibil. În funcție de mecanismul de control utilizat, se face o distincție între dozarea gravimetrică și cea volumetrică.

În cazul în care sunt necesare componente suplimentare pentru extrudare, acestea pot fi introduse în țeava șurubului, de exemplu, prin intermediul unor supape cu ac sau al unei alimentări laterale - aceasta este cunoscută sub denumirea de coextrusionare. În prelucrarea materialelor plastice, aceste materiale pot fi, de exemplu, coloranți (masterbatches), agenți anti-îmbătrânire, plastifianți sau fibre de armare.

Controlul temperaturii unui extruder - cu un termostat de proces de la Tool-Temp

Procesele de extrudare - bine susținute în ceea ce privește controlul temperaturii cu unitățile de termoreglare de la Tool-Temp Un extrudor poate îndeplini o varietate de sarcini. Acesta poate fi utilizat pentru amestecarea, compactarea, amestecarea, degazarea și granularea compusului. Se folosesc diferite modele în funcție de materialul de bază și de produsul final dorit. Se face o distincție între extruderele cu piston, cu șurub, cu două șuruburi și cu role planetare.

Extrusionarea cu ajutorul unui extruder este un proces versatil pentru prelucrarea elastomerilor și a termoplasticelor, precum și a alimentelor și a hranei pentru animale de companie.

Extrusionarea a devenit un element important de inginerie a proceselor în industria maselor plastice și alimentară, precum și în domeniul reciclării. Produsele extrudate rezultate sunt foarte diverse. Țevile, tijele, profilele pentru rame de ferestre, garniturile și furtunurile sunt toate produse fabricate prin extrudare. Cu toate acestea, produsele semifabricate, foile pentru prelucrare ulterioară prin termoformare, foliile, foile din spumă rigidă de polistiren, piesele auto de mici dimensiuni și jantele de bicicletă sunt, de asemenea, incluse în gama largă de produse, la fel ca pastele, gustările, biscuiții, carnea turnată și hrana pentru animale de companie.

Datorită proprietăților diferite ale materialului prelucrat, au fost stabilite numeroase metode în tehnologia de prelucrare. Extruderele pot fi împărțite, în principiu, în extrudere de prelucrare și extrudere de compoundare. Extruderele de prelucrare, foarte des extrudere cu un singur șurub, sunt utilizate în principal pentru turnare. Pe de altă parte, există extruderul de prelucrare, care este utilizat pentru modificarea chimică și/sau fizică a materialelor. Majoritatea extruderelor cu două șuruburi și malaxoarelor sunt utilizate aici.

• 
  Extrudare la rece Presiuni scăzute, temperaturi scăzute și forțe de forfecare
• 
  Extrudare la cald Presiuni scăzute, temperaturi ridicate
• 
  Extrudare la cald Presiuni și temperaturi ridicate
• 
  Coextrusionarea Combinarea materialelor similare sau diferite înainte ca acestea să părăsească matrița de profilare. Se face o distincție între procesele cu o singură etapă și cele cu două etape.

A.
Industria materialelor plastice și prelucrarea materialelor plastice Cu sistemele de control al temperaturii de la Tool-Temp, utilizați o tehnologie robustă și dovedită pentru procesul dumneavoastră de producție prin extrudare. Suntem bucuroși să vă transmitem experiența noastră de mulți ani și să dezvoltăm soluții personalizate pentru dvs. pentru a obține un control al temperaturii adaptat procesului dvs.

Extrusionarea poate fi utilizată pentru a produce foi, tuburi și profile fără sudură cu o secțiune transversală constantă. Pe lângă producția de produse semifabricate extrudate, principalul domeniu de aplicare al extruderelor este ca etapă preliminară în procesul de turnare prin injecție.

La extrudarea plasticului, pe cilindrul cu șurub al extruderului sunt fixate benzi de încălzire care topesc granulele sau pulberile de plastic introduse. În funcție de plasticul care urmează să fie prelucrat, sunt necesare și echipamente pentru pomparea gazelor, pentru a evita formarea de bule în produsul final. Nu numai că extruderele trebuie încălzite, dar unele sarcini de inginerie a proceselor necesită și răcirea plasticului plastifiat. Acest lucru se realizează fie prin ventilatoare de răcire, fie prin canale de răcire încorporate în cilindru, prin care circulă un agent de răcire. În general, termoplasticele și elastomerii termoplastici sunt extrudate. Termorezistenții sunt prelucrați în extruder numai în cazuri speciale. Pentru aceasta se pot utiliza diferite procedee:

Extrudarea foilor Masa plastifiată este presată printr-o filieră cu fantă largă și apoi netezită pe o moară cu trei role încălzită în mod descrescător și adusă la grosimea corectă. După răcire, produsul este tăiat în foi.

Extrudarea țevilor și a profilelor În această formă de extrudare, masa plastifiată este presată printr-o filieră inelară sau profilată, calibrată și răcită. La extrudarea țevilor sau a profilelor, materialul extrudat trebuie răcit într-o masă de calibrare, astfel încât să nu se deformeze. Piesa centrală a mesei de calibrare este manșonul de calibrare, care servește în primul rând la menținerea formei țevii sau a profilului. Acesta este montat direct în spatele matriței extruderului și constă dintr-un bloc metalic cu secțiunea transversală exactă a țevii sau a profilului pe interior. Profilele goale sunt calibrate cu ajutorul aerului de susținere sau al vidului. Țeava sau profilul extrudat trece prin manșonul de calibrare. Pentru a menține forma profilului, în interiorul manșonului se utilizează aer de susținere sau vid. Orificiile de vid din diferite puncte ale manșonului de-a lungul secțiunii transversale aspiră profilul împotriva pereților interiori, în timp ce apa curge în jurul și prin profil până când acesta se răcește. Tipul și forma mesei de calibrare depind foarte mult de produsul din plastic care urmează să fie extrudat. În special în cazul profilelor complicate, cum ar fi ramele de ferestre, este nevoie de multă experiență pentru a se asigura că profilul nu se prăbușește pe sine și nu se deformează în timpul răcirii.

Extrudarea foliilor Masa plastifiată este presată printr-o filieră îngustă cu fantă largă, apoi este trasă prin role de răcire și întinsă de un laminor adecvat. Acest proces poate fi utilizat pentru a produce folii cu grosimea de 8-15 µm și lățimea de până la 4 metri.

Matrițede extrudare suflare Extruderele sunt, de asemenea, parte a liniilor de filme suflate. Aici, materialul plastifiat nu este modelat într-un profil, ci suflat într-o bulă de film subțire ca o napolitană. În acest scop, materialul topit este deviat în direcție verticală și modelat în formă de tub de către distribuitorii cu mandrină spiralată. Prin dispunerea a până la nouă extrudere într-un inel și combinarea fluxurilor individuale de topitură în matrița cu mandrină spiralată, se pot produce în acest fel filme multistrat. Tuburile sunt apoi întinse în direcțiile longitudinală și transversală pentru a aduce tubul de topitură emergent la grosimea obișnuită de câteva sutimi de milimetru. Acest lucru se realizează prin suflarea de aer în centru, care nu numai că întinde mecanic tubul, dar îl și răcește, fixându-i astfel forma. Tubul de peliculă este calibrat de un coș, pliat și înfășurat.

Modelarea prin suflare în gol Masa plastifiată este transformată într-un tub cu ajutorul unei matrițe inelare. Tubul, care este încă din material plastic, este prins de o matriță din două părți și umflat în matriță cu ajutorul aerului comprimat. Tubul aderă ferm la matriță, iar piesa suflată este ejectată după răcire. Acest proces este utilizat pentru a produce corpuri goale, cum ar fi tuburi, sticle, canistre, butoaie etc.

B. Industria alimentară - controlul temperaturii și răcirea alimentelor Extrusionarea se află în centrul multor procese de producție a alimentelor și a hranei pentru animale. Aici vă sprijinim cu echipamentul potrivit. Alături de industria maselor plastice, industria alimentară este principalul client al extruderelor. Extruderele frământă, amestecă, gătesc și porționează alimente precum cerealele, fulgii de porumb, proteinele texturate, orezul vitaminizat și pastele. Controlul precis și reproductibil al temperaturii este necesar pentru a se asigura că produsele rămân constante în ceea ce privește calitatea, consistența și aroma. Un proces de gătire trebuie să se desfășoare întotdeauna cu o precizie extremă. Aceasta implică, de obicei, comutarea între diferite rețete. În timpul extrudării la cald, o masă care conține apă este încălzită sub presiune ridicată într-un șurub de compresie. Presiunea scade la duza de ieșire, iar produsul este slăbit considerabil. Amidonul, care s-a gelatinizat deja, poate susține retenția gazului și poate forma pori solizi. Produsele tipice ale acestui proces sunt fulgii de arahide, gustările, pâinea și produsele de patiserie.

C.
Industria cauciucului Extrudarea cauciucului este un proces de formare în care granulele de cauciuc sintetic sau natural sunt presate printr-o matriță într-un proces de extrudare la cald pentru a produce profile, materiale de etanșare, covoare etc.

D.
Reciclare Extruderele speciale cu un singur șurub sau cu două șuruburi sunt utilizate pentru reciclarea deșeurilor de plastic curate și neamestecate în produse reciclate (materie primă pentru noi produse din plastic). Pentru a atinge standardele ridicate de calitate necesare în acest proces de reciclare, puritatea polimerilor este foarte importantă. Pentru a se asigura că în procesul de reciclare a plasticului sunt captate cât mai multe impurități, are loc o separare în fluxul de topitură între mașina de transport (extruder) și instrumentul de extrudare. Pentru a obține puritatea, se utilizează adesea în prealabil diverse tehnici de separare. În timpul extrudării, proprietățile materialelor plastice pot fi îmbunătățite prin adăugarea de aditivi.