Hoeveel weet u over de werkingsprincipes en structurele functies van elke sectie van een extruder?

Werkingsprincipes van extruders en de structurele functies van elke sectie

Fundamentele principes van extrusie

Het werkingsprincipe van een extruder omvat het smelten en compacteren van een polymeer, en het vervolgens transporteren naar een matrijs-aangedreven door een constante stroombron, nauwkeurige temperatuurregeling en een constante schroefsnelheid- om een ​​gesmolten parison (voorvorm) te vormen in de vorm van het gewenste product. Extruders met enkele-schroef en extruders met dubbele-schroef verschillen zowel qua constructief ontwerp als qua onderliggende principes; bijgevolg variëren ook de verwerkingsparameters en normen die hun activiteiten beheersen.

Structuur van een extruder

Een extruder bestaat voornamelijk uit een extrusieschroef, een vat, een verwarmings- en koelsysteem, een aandrijfmechanisme en een besturingssysteem. Bij het kunststofextrusieproces wordt gebruik gemaakt van de extrusieschroef om het kunststofmateriaal te transporteren en te verdichten, gevolgd door verder smelten. Zodra het plastic een volledig homogene gesmolten toestand bereikt, wordt het onder druk door de matrijsopening geëxtrudeerd, vervolgens gevormd door stroomafwaartse vormapparatuur en uiteindelijk gekoeld om het gewenste product te produceren. Van deze componenten is de extrusieschroef het meest kritische functionele element van de extruder; het draagt ​​de primaire verantwoordelijkheid voor het gehele extrusieproces-inclusief het transporteren, compacteren, smelten, homogeniseren, onder druk zetten en verpompen van de grondstof.

Functies van elke sectie van een extruder

Een typische extruder met enkele-schroef heeft een ontwerp met drie- secties, bestaande uit de toevoersectie, de compressiesectie en de doseersectie (extrusie).
De voedingssectie
De primaire functie van het toevoergedeelte is het garanderen van een continue toevoer van materiaal naar het extrudervat. Het toevoermechanisme maakt doorgaans gebruik van korrelige grondstoffen en heeft de vorm van een trechter-vaak conisch of vierkant-conisch van vorm-die dient als materiaalreservoir. Gelegen op het grensvlak tussen de bodem van de trechter en het vat bevindt zich de invoerkeel (of invoeropening); dit punt is uitgerust met een afsluitmechanisme- dat de regeling of volledige afsluiting van de materiaalstroom mogelijk maakt. Rondom de invoeropening bevindt zich een koelmantel, ontworpen om te voorkomen dat warmteoverdracht van het hoge- vat terug naar de trechter plaatsvindt. Deze koeling voorkomt dat het plastic in de trechter oververhit raakt en plakkerig wordt-een toestand die anders zou leiden tot ongelijkmatige aanvoer of verstoppingen in de materiaalstroom. De zijkanten van de trechter zijn voorzien van glazen kijkpoorten en kalibratie- en meetverificatieapparatuur. Sommige trechters zijn ook uitgerust met systemen voor verwarming, drogen en vacuüm{12}}ondersteunde ontvochtiging om te voorkomen dat plastic materialen vocht uit de lucht absorberen; bovendien bevatten ze roermechanismen die zijn ontworpen om het "overbruggings"-fenomeen te voorkomen dat vaak wordt geassocieerd met poedervormige kunststoffen, evenals geautomatiseerde systemen voor getimede en nauwkeurig gemeten materiaaltoevoer.