Pomozite razvoju web mjesta, dijelite članak s prijateljima!

Razvoj tehnološkog napretka doveo je do pojave različitih tehnologija koje omogućuju proizvodnju proizvoda koji se odlikuju poboljšanim karakteristikama. Ekstruzija je trenutno u potražnji. Predstavlja tehnološki proces prerade plastike, iz kojeg se izrađuju različiti dijelovi, te proizvodi različite specijalizirane proizvode.

Sama tehnologija se sastoji u pripremi legure od polimernih materijala s naknadnim ekstrudiranjem kroz specijalne mlaznice koje mu daju određeni oblik. Glavni element proizvodne linije plastičnih proizvoda je ekstruder.

Načelo rada i projektiranja

Treba reći da ekstruzija nije nova tehnologija. Njegova povijest seže već više od šest desetljeća. Za to vrijeme stvoren je veliki broj konstrukcija strojeva, uz pomoć kojih je osigurana njegova provedba. Princip rada ovog uređaja temelji se na suštini samog procesa.

Proces ekstruzije je složen fizikalno-kemijski proces na koji djeluju mehaničke sile u uvjetima visoke temperature i vlage . Zagrijavanje prerađenih proizvoda posljedica je činjenice da se mehanička energija koja nastaje pri unutarnjem trenju, kao i tijekom plastičnih deformacija, pretvara u toplinu.

U procesu obrade ekstruzije postoji nekoliko promjenjivih parametara. Među najvažnijima su:

  • sastav sirovina;
  • vlažnosti;
  • njegove prirode

Tijekom procesa ekstruzije može doći do promjene:

  • temperatura materijala;
  • tlak;
  • intenzitet i trajanje izloženosti sirovini.

Princip rada ekstrudera

Takva je oprema sama po sebi elektromehanički uređaj čija je glavna svrha provedba procesa oblikovanja plastičnih dijelova ili njihovih poluproizvoda . U svom sastavu, zajednički uređaj za plastični ekstruder sadrži sljedeće komponente:

  • slučaj sustava grijanja polimernih materijala . U provedbi ovog procesa, konvencionalni otpornički ili indukcijski sustavi mogu poslužiti kao glavni izvor toplinske energije. Kada se koristi posljednje, visoke temperature nastaju uslijed indukcije visokofrekventnih Foucault indukcijskih struja na kućištu;
  • učitavanje . Sirovina ulazi u tjelesnu šupljinu na različite načine kroz ovaj element;
  • radno tijelo . To stvara potreban tlak u opremi, zahvaljujući čemu se sirovine prenose izravno iz jedinice za punjenje u mlaznice, koje se lijevaju od polimernih materijala u gotove proizvode. Kada se koristi ekstruder, primjenjuju se različiti fizički principi, budući da ovaj uređaj može imati različite izvedbe - vijak, disk, klip. Trenutno se češće koriste vijčani ekstruderi;
  • ekstruzijska glava . Drugačije, stručnjaci ga nazivaju punilom. On osigurava oblik proizvoda, koji se dobiva na kraju procesa;
  • mehanički pogon . U ovoj opremi predstavlja motor i sustav prijenosa. Zahvaljujući njemu osigurano je stvaranje i prijenos potrebnih napora radnom tijelu;
  • sustav upravljanja i upravljanja . Zahvaljujući tome održava se neophodan tehnološki režim.

Granule i prah se obično koriste kao početni materijal. Oni se utovaraju u opremu, a zatim se pod djelovanjem radnog tijela premještaju u radno područje tijela. Tamo se pod utjecajem tlaka, sile trenja i temperature zagrijavaju izvana isporučene sirovine, a tijekom taljenja nastaje stanje koje zahtijevaju uvjeti tehnološkog procesa.

Dok se sirovina kreće u tjelesnoj šupljini, ona se temeljito miješa u homogenu homogeniziranu masu.

U uvjetima visokog tlaka, talina se provodi kroz glave za oblikovanje i cjedila. Rezultat je konačna homogenizacija i davanje određenog profila materijalu.

Nakon toga se materijal prirodno hladi ili se primjenjuje prisilna metoda, nakon čega slijedi polimerizacija. Na kraju se dobivaju proizvodi koji imaju potrebnu konfiguraciju i posjeduju specificirana mehanička i fizikalna svojstva.

Vrste ekstrudera

Moderni modeli ekstruzijskih postrojenja mogu varirati međusobno kao dizajn radnog tijela i svrhu.

Jedan vijak

Među svim vrstama ekstruzijske opreme najčešći je svrdlo. Takvi strojevi zadovoljavaju sve zahtjeve procesa ekstruzije. U tim jedinicama se kao glavno radno tijelo koristi vijak. Stručnjaci to zovu Arhimedov vijak . Mnogi su dobro upoznati s ovim radnim predmetom za domaće mljevenje mesa.

Kada se koristi ekstruder za proizvodnju plastičnih proizvoda, vijak vijka hvata sirovine u zoni utovara, a zatim se sukcesivno kreće duž cijele duljine cilindra kućišta, počevši od zone grijanja kroz odjeljak za homogenizaciju i oblikovanje. Ovisno o karakteristikama tehnološke kartice, koju oprema ima, kao i vrsti sirovina koje se koriste za proizvodnju sirovina, pužnice mogu pružiti nekoliko izvedbi - konusne, cilindrične i normalne velike brzine.

Također se mogu koristiti vijci koji su suženi prema izlazu. Za tu opremu stručnjaci smatraju glavni omjer radnog promjera vijka i njegove duljine. Također, vijci se razlikuju po visini zavojnice i njihovoj dubini.

Glavni nedostatak jednopužnog ekstrudera je u tome što ih nije uvijek moguće koristiti. Na primjer, ako poluproizvodi u prahu djeluju kao sirovina, prisutnost jednog vijka u opremi ne dopušta suočavanje s miješanjem mase u procesu njenog taljenja i naknadne homogenizacije. U takvim slučajevima, izbor se vrši u korist dvopužnih ekstrudera.

Dvostruki vijak

Posebnost ove opreme je u tome što su vijci međusobno spojeni. Stoga, kod korištenja takvih ekstrudera postoji mogućnost izrade paralelnih i protu-rotirajućih pokreta pomoću vijaka. Ovi radni dijelovi opreme mogu biti ravni ili suženi.

Primjena takvih strojeva dovodi do činjenice da se u procesu zagrijavanja sirovine njegovo miješanje i homogenizacija provodi temeljitije. Konačno, homogena i degazirana masa ulazi u glavu kalupa.

Treba napomenuti sljedeće: ekstruderi s većim brojem vijaka - do 4 - mogu se koristiti u pojedinim tehnološkim procesima, a često se koristi planetarni automat kada se broj pužnih vijaka koji rotiraju oko središnjeg vijka dosegne 20.

Potreba za korištenjem takve opreme nastaje kada se kao izvor sirovina koriste određene vrste plastike, koje u uvjetima izloženosti visokim temperaturama imaju tendenciju uništavanja. Drugim riječima, mogu izgubiti svoje osnovne fizičke kvalitete. Prema tome, upotreba takvih ekstrudera omogućuje zagrijavanje sirovina zbog sile trenja i visokog tlaka.

Proizvodnja PVC profila

Trenutno su plastični i kompozitni profili popularna vrsta proizvoda. U većini slučajeva proizvođači ih koriste metodom ekstruzije. Za proizvodnju takvih proizvoda, ovisno o upotrijebljenom materijalu, kao io složenosti i obliku proizvoda, koriste se strojevi s jednim ili dva vijka koji imaju odgovarajuće glave za oblikovanje.

Asortiman proizvoda proizvedenih pomoću ekstrudera je prilično širok, od tankih niti i traka do ploča velikih ploča koje imaju složeni geometrijski profil. Plastični prozori i vrata, koje danas proizvode mnoge tvrtke, sastavljaju se pomoću PVC profila, koji se izrađuju na ekstruzijskoj opremi.

U proizvodnji PVC profila, mnogi proizvođači dodaju posebne sastavne dijelove u sastav polimera, što omogućuje proizvodnju složenih kompozita. Na primjer, danas mnogi proizvođači proizvode drvo-plastične proizvode, koji se često koriste za proizvodnju raznih građevinskih konstrukcija.

Proizvodnja cijevi

U takvom području kao što je proizvodnja cjevastih proizvoda važan uvjet je odsutnost mjehurića plina u homogeniziranoj smjesi. Iz tog razloga, ekstruderi, koji su uključeni u proizvodnju takvih proizvoda, proizvođači opremaju sustave za otplinjavanje. U većini slučajeva koriste se svrdla. Između ostalog, korišteni su barijerni pužnici, zahvaljujući kojima je osigurano pouzdano odvajanje krutog poluproizvoda od potpuno otopljenog. Time se postiže očuvanje homogenosti sastava, što pozitivno utječe na kvalitetu proizvedenih cjevastih proizvoda i na njegove radne karakteristike.

Ekstruderi za polietilen

Sve folije izrađene od polimernih materijala proizvode tvrtke isključivo metodom ekstruzije. Za proizvodnju takvih proizvoda korišten je ekstruder za puhanje. Oprema koja se koristi za proizvodnju rastezljivih filmova, jedinica za oblikovanje može imati oblik uskog proreza. Kada se koristi takva oprema, na izlazu se dobiva jednoslojni film koji ima potrebne parametre debljine i širine.

U nekim modelima mogu se koristiti okrugle utori velikog promjera. Kod uporabe mini-ekstrudera možete dobiti film širine rukava do 300 mm i parametra debljine 600 mikrona. Takvi uređaji imaju kompaktne dimenzije, što omogućuje njihovu ugradnju čak iu maloj prostoriji.

Linije ekstruzije

U industrijskom okruženju, ekstruzijska oprema treba smatrati glavnom komponentom linije za provedbu ovog procesa. Osim glavne opreme - ekstrudera, ona uključuje cijeli niz drugih mehanizama i uređaja:

  • mehanizmi za namatanje i rezanje. Koriste se za dovođenje proizvoda u potreban oblik za skladištenje i transport;
  • sustavi označavanja i laminiranja različitog načela djelovanja;
  • mehanizmi za izvlačenje gotovih profila;
  • sustav hlađenja. Njegova instalacija provodi se na izlazu iz ekstrudera kako bi se povećala brzina procesa polimerizacije gotovih proizvoda. Ti sustavi mogu biti različitih tipova - zračni ili u obliku rashladne kupke;
  • sustav pripreme i utovara sirovina. U nekim slučajevima, poluproizvod se najprije mora podvrgnuti postupku sušenja i naknadnoj kalibraciji prije nego što se stavi u spremnik.

Oprema može uključivati i druge mehanizme, kao i tehnološke uređaje za automatizaciju kontinuiranog proizvodnog procesa.

Ukratko

Ekstruzijska tehnologija je sada vrlo popularna. Koristi se u proizvodnji različitih proizvoda. Uglavnom se koristi za proizvodnju plastičnih proizvoda. Plastični prozori i vrata, poznata svima u našoj zemlji, izrađeni su ovim procesom. Za proizvodnju se koristi uređaj kao što je ekstruder. Ova oprema ima jednostavan uređaj, pa je izrada ekstrudera za plastiku vlastitim rukama sasvim izvediv zadatak.

Osobitost ovog procesa je predgrijavanje sirovina, koje zatim prolazi postupak taljenja u uvjetima određene temperature i tlaka. Zatim se polimerna masa pritisne kroz mlaznice za kalupljenje, što nam omogućuje dobivanje proizvoda s potrebnim fizičkim i kvalitativnim karakteristikama.

Pomozite razvoju web mjesta, dijelite članak s prijateljima!

Kategorija:

Instrumenti