SUKO-1

De belangrijkste principes van extrusie, deel 2

Hier volgen belangrijke principes waarmee u rekening moet houden met betrekking tot extrusie.Ze moeten helpen geld te besparen, producten van hogere kwaliteit op te leveren en apparatuur efficiënter te gebruiken.

4. De voeding fungeert als koelmiddel.Extrusie is een overdracht van energie van de motor (en soms de verwarmingselementen) naar het koele plastic, waardoor het van een vaste stof in een smelt wordt omgezet.Het binnenkomende voer is koeler dan de vat- en schroefoppervlakken in de voerzone.Het vatoppervlak in de toevoerzone ligt echter vrijwel altijd boven het smeltbereik van het plastic.Het wordt gekoeld door contact met de binnenkomende deeltjes, maar wordt warm gehouden door de warmtegeleiding vanaf de hete voorkant, en door gecontroleerde vatverwarming.Zelfs als de voorkant warm wordt gehouden door stroperige wrijving en er geen warmte-inbreng van het vat nodig is, moet het mogelijk zijn dat de achterverwarmers ingeschakeld zijn.De belangrijkste uitzondering is de gegroefde invoerton, die vrijwel uitsluitend voor HDPE wordt gebruikt.

Het schroefworteloppervlak wordt tevens gekoeld door het voer en is geïsoleerd van de vatwand door de kunststof voerdeeltjes (en de lucht daartussen).Als de schroef plotseling stopt, stopt de voeding ook en wordt het schroefoppervlak heter in de voedingszone, omdat de warmte vanaf de hetere voorkant naar achteren beweegt.Dit kan ervoor zorgen dat de deeltjes aan de wortel blijven plakken of dat er overbruggingen ontstaan.

5. Blijf bij de loop en schuif de schroef op de invoerzone.Voor maximaal transport van vaste stoffen in de toevoerzone van een extruder met gladde cilinder en enkele schroef moeten de deeltjes aan de cilinder blijven kleven en over de schroef glijden.Als de deeltjes aan de schroefwortel blijven plakken, is er niets dat ze eraf kan trekken;kanaalvolume en de toevoer van vaste stoffen worden dan verminderd.Het plakken aan de wortel is ook ongewenst omdat het plastic daar kan koken en gels en soortgelijke verontreinigende deeltjes kan produceren, of met tussenpozen kan blijven plakken en losbreken met overeenkomstige veranderingen in de uitvoersnelheid.

De meeste kunststoffen glijden van nature over de wortel omdat ze koel binnenkomen en de wortel niet zo erg wordt verwarmd door wrijving als de wand van het vat.Sommige materialen blijven beter plakken dan andere: sterk weekgemaakt PVC, amorf PET en bepaalde polyolefinecopolymeren met adhesieve eigenschappen die vaak gewenst zijn voor hun eindgebruik.

Wat de loop betreft, het plastic moet daar blijven plakken, zodat het kan worden afgeschraapt en naar voren kan worden geduwd door de schroefvluchten.Er moet een hoge wrijvingscoëfficiënt zijn tussen de deeltjes en de cilinder, die op zijn beurt sterk wordt beïnvloed door de temperatuur van de achterste cilinder.Als de deeltjes niet zouden blijven plakken, zouden ze gewoon rondrollen en niet verder komen. Daarom is glad voer niet goed.

Oppervlaktewrijving is niet het enige dat de invoer beïnvloedt.Veel deeltjes komen nooit in aanraking met de loop of de schroefwortel, dus er moet wrijving en mechanische en adhesieve vergrendeling plaatsvinden in de pelletmassa.

Gegroefde lopen zijn een speciaal geval.De groeven bevinden zich in de voedingszone, die thermisch geïsoleerd is van de rest van de loop en intens watergekoeld is.De meenemers duwen de pellets door de groeven en ontwikkelen zo op verrassend korte afstand een zeer hoge druk.Deze grotere beet maakt een lager toerental van de schroef mogelijk voor dezelfde output, waardoor er minder wrijvingswarmte wordt gegenereerd aan de voorkant, wat een lagere smelttemperatuur oplevert.Dit kan een snellere productie betekenen in koelfilmlijnen met beperkte koeling.Groeven zijn vooral geschikt voor HDPE, dat de meest gladde van alle gangbare kunststoffen is, met uitzondering van fluorkunststoffen.

6. Materiaal is de grootste kostenpost.In sommige gevallen vertegenwoordigen de materiaalkosten maar liefst 80 procent van de totale productiekosten — meer dan alle andere factoren bij elkaar — behalve voor een paar producten, zoals medische katheters, waar kwaliteitsborging en verpakking buitengewoon belangrijk zijn.Dit principe leidt uiteraard tot twee verdere conclusies: verwerkers moeten zoveel mogelijk afval en schroot hergebruiken op manieren die nieuw materiaal vervangen, en zeer nauwe diktetoleranties aanhouden, aangezien alles groter dan de beoogde dikte wordt verspild en alles minder het risico loopt dat het product mislukt.


Posttijd: 17 mei 2017