Nakon što se polimer otopi, pomiješa i pritisne u ekstruderu, pumpa se kroz ekstruzionu matricu za kontinuirano oblikovanje (nakon hlađenja i skrućivanja) u konačni proizvod.Najčešći tipovi kalupa su ravne, prstenaste i proŽe.Proizvodi koji se proizvode ekstruzijom uključuju cijevi, cijevi, obloge od žice, plastične boce, plastične folije i limove, plastične vrećice, premaze za papir i foliju, Žbre, Ž lamente, prediva, trake i široku lepezu profila.
Ekstruzija polimera kroz kalupe ima određene sličnosti sa vrućim ekstruzijom metala. Međutim, postoje i značajne razlike.Kod ekstruzije metala materijal se gura naprijed pomoću cilindra, dok se u ekstruziji polimera materijal kontinuirano dovodi rotirajućim vijkom.U ekstruziji vrućih metala temperature se kreću od 340°C za magnezij do 1325°C za čelik, a odgovarajući pritisci se kreću od 35 do preko 700 MPa.1 5 U ekstruziji polimera temperature rijetko prelaze 350°C, a pritisci obično nisu ići mnogo iznad 50 MPa na vrhu zavrtnja.Ekstruzija polimera u čvrstoj fazi razvijena je za proizvodnju određenih proizvoda visoke čvrstoće. Na niskim temperaturama, molekularna orijentacija koja se daje probijanjem materijala kroz kalup za oblikovanje ostaje u ekstrudatu.Ekstruzija polimera u čvrstom stanju ima određene sličnosti sa hladnim ekstruzijom metala.
Ekstruzija puhane folije je najvažniji proces za proizvodnju tankih plastičnih Ž-filmova od polietilena. Ratopljeni polimer se ekstrudira kroz prstenastu matricu (obično spiralne konstrukcije trna) kako bi se formirala cijev sa tankim stijenkama koja se istovremeno aksijalno izvlači i radijalno širi.U većini slučajeva puhani filmski mjehur se formira okomito prema gore.Maksimalni prečnik mehurića je obično 1,2 – 4 puta veći od prečnika matrice.Toplo talina se hladi prstenastim strujama zraka velike brzine iz vanjskih zračnih prstenova, a povremeno i iz unutrašnjih razdjelnika zraka.Čvrsti Žfilm prolazi kroz okvir koji štipa vrh mjehurića i preuzima ga valjci.Ovim postupkom se proizvode i koekstrudirani Žfilmovi sa 3 – 8 slojeva (ponekad i do 11) za upotrebu u pakovanju hrane.
Ekstrudiranje livenog žfilma i limova podrazumeva ekstrudiranje polimera kroz matricu sa širokim otvorom (do 10 m), na ohlađeni čelični valjak ili valjke koji gaše i učvršćuju rastopljeni materijal.Film se općenito definira kao proizvod tanji od 0,25 mm, dok je lim deblji od ovoga. Postupak livenja Žfilm se koristi za vrlo male tolerancije tankog filma ili za smole niske viskoznosti.Većina ravnih kalupa ima T utor ili vješalica, koji sadrže razdjelnik za širenje polimera koji teče po širini matrice, a nizvodno slijede naizmjenični uski i otvoreni prorezi kako bi se stvorila željena raspodjela protoka i pad tlaka.Većina linija za livene folije koje se danas proizvode su koekstruzione, koje kombinuju slojeve iz čak sedam ekstrudera u proizvod kroz višestruke matrice ili jednostruke matrice uz pomoć blokova za napajanje.
U ekstruziji Žfilma, brzine smicanja na usnama matrice su obično ~103 s21.Kada posmično naprezanje zida pređe određenu vrijednost (obično 0,14 MPa u istraživačkim radovima, više u industriji uz pomoć aditiva), površina ekstrudata gubi svoj sjaj zbog fenomena loma taline ajkule. vidljivo golim okom, okomito na smjer strujanja.
Ekstruzija cijevi i cijevi uključuje pumpanje rastaljenog polimera kroz anularnu traku, nakon čega ekstrudirani proizvod, dok se vuče, prolazi kroz vakuumski mjerač gdje postiže svoje konačne dimenzije.Nakon toga slijedi hlađenje raspršivanjem ili potapanjem i rezanje na fiksne dužine.Ovim postupkom se izrađuju cijev prečnika do 2 m i više, te cijevi prečnika od 10 mm do ispod 1 mm.Prstenaste matrice su obično u obliku pauka ili spiralnog trna.
U procesima presvlačenja žica i kablova, pojedinačne žice ili žičani sklopovi se provlače vrlo velikom brzinom kroz poprečnu glavu, pod pravim uglom u odnosu na osu ekstrudera.U ekstruziji pod visokim pritiskom, polimerna talina se susreće sa žicom ili kablom prije izlaza iz kalupa, na primjer izolacija pojedinačnih žica.U ekstruziji pod niskim pritiskom, talina se susreće sa kablom nakon izlaza iz kalupa, na primer, omotač sklopova izolovanih kablova.U ovom procesu se često susreću vrlo visoke brzine smicanja (do 106 s2 1 ) i koriste se smole niske viskoznosti.
ProŽfile ekstruzija je proizvodni proces koji se koristi za proizvode konstantnog poprečnog presjeka.Oni mogu biti u rasponu od jednostavnih oblika do vrlo složenih profila sa više komora i Žprstima.Primjeri se kreću od lajsni okvira za slike, preko automobilskih ukrasa, do ivica za stolove, do prozorskih linija.Ekstrudirani materijali su klasifikovani (grubo) kao kruti ili fleksibilni.Tipična linija za ekstruziju profila sastoji se od ekstrudera koji pumpa polimer kroz profilnu matricu, nakon čega slijedi spremnik za dimenzioniranje ili kalibrator, dodatna korita za hlađenje, izvlakač i uređaj za odrezivanje.Dizajn profilnih matrica zahtijeva značajno iskustvo i strpljenje. Ograničenja izlaza u ekstruziji profila nastaju ili zbog kože od ajkule (za tanke proizvode proizvedene od polimera visokog viskoziteta) ili zbog sposobnosti hlađenja proizvoda debelih stijenki.Ekstrudiranje polimernih cijevi i profila slično je vrućem istiskivanju metala za proizvodnju kontinuiranih šupljih oblika šipkastih predmeta.Međutim, matematičko modeliranje ovih procesa za metale zasniva se uglavnom na hipotezama elastično-plastičnog strujanja.
Kod predenja taline, rastopljeni polimer teče kroz brojne kapilare u predilnoj mreži (do 1000).Polimer se isporučuje pod pritiskom pomoću zupčaste pumpe radi preciznog doziranja, nakon prolaska kroz Ž-filter koji prati ekstruder.Na izlasku iz kapilara, Ž lamenti se prigušuju do željenog prečnika. Za proizvodnju vrlo tankih Ž vlakana koristi se proces puhanja taline.U ovom procesu Ž brevi se prigušuju silom otpora koju vrši mlaz zraka velike brzine.
Vrijeme objave: Apr-19-2017