Экструзия – это технология переработки полимеров путем плавления, с последующим изготовлением определенных изделий. Методом экструзии пластмасс получают шланги, трубы, пленки, сайдинги, всевозможные профили, выполняют покрытие проводов полимерной изоляцией. Экструдеры для пластика, являются основой производственной линии.
Особенности экструзии
В переводе с древне-латинского, «экстру» означает выдавливание или выжимание, «зия» — плавление, литье. Применение данного метода позволяет перерабатывать различные полимерные и пластические массы, используя соответствующую температуру. Для определения температуры, способной расплавить определенные термопласты, специалисты используют расчетные номограммы. Наиболее часто плавлению поддают:
- Полиэтилен
- Поливинилхлорид
- Полистирол
- Полипропилен
- Полиформальдегид
- Полихлорвинил
В сравнение с другими плавящимися веществами, у полимеров температура плавления имеет широкий диапазон, что обусловлено условиями экструзии и составом сырья. Если для полиэтилена достаточно 100-125 градусов, то полипропилену потребуется 80-170 градусов. Экструзионная технология получила активное применение и используется для производства:
- Полимерных пленок (пакетных, парниковых, и других)
- Печати, ламинировании
- Многослойной пленки, применяемой для хранения химической, фармацевтической или пищевой продукции
- Листового полипропиленового и полистирольного утеплителя
- ПВХ пленки, используемой при упаковке разнообразных товаров
Изготовление ПВХ изделий путем экструзии требует наличия профессиональных знаний. Нарушение технологии или неосторожное превышение режимов нагревания приводит к разрушению ключевых свойств. Переработка пластика – это целый ряд последовательных и сложных процессов:
- Получение однородной полимерной массы путем прессования или литья
- Создание толстой нити диаметром 1.5-2.5 мм
- Формование небольших гранул из полученной нити
Только после проведения этих действий, пластмассы загружают в машину. Линия экструзии, работающая с различными полимерами, не способна самостоятельно подстраиваться под используемый ПВХ материал.
Конструкция
Рекомендуемое электромеханическое оборудование, применяемое при формовке полуфабрикатов либо профильных деталей, содержит следующие элементы:
- Корпус, оснащенный системой нагрева. Обеспечивает соответствующую температуру плавления, благодаря специальным приборам.
Загрузочный узел. Используется для подачи материала. - Рабочий орган, перемещающий сырье к формующим насадкам. Предусмотрен шнековый, дисковый либо поршневой механизм. Первый вариант относится к наиболее востребованному.
- Экструзионная головка. Придает получаемым изделиям нужную конфигурацию.
- Механический привод – содержит редукторную систему с двигателем. Создает необходимое усилие, с последующей передачей рабочему органу.
- Управляющие механизмы – поддерживают заданный технологический режим.
Помещенные в машину полимерные материалы, перемещаются с помощью рабочего органа к корпусу. При помощи трения, определенного нагрева, высокого давления происходит плавление до требуемой консистенции. Функциональная часть экструдера поделится на три определенных зоны:
- Приема (загрузки)
- Пластификации
- Дозировки расплава (выпрессовывания изделий)
Благодаря тщательному перемешиванию экструдированного материала, создается гомогенизированная масса однородной консистенции. Затем происходит выдавливание расплавленной пластмассы сквозь формующие головки, придающие требуемую форму. После принудительного либо естественного охлаждения происходит полимеризация, позволяющая изделиям сохранять заданную конфигурацию.
Виды экструдеров
Существует несколько типов экструдеров полимеров, отличающихся целевым назначением, а также схемой функционального органа.
Одношнековый
Относится к распространенному оборудованию российского производства, и удовлетворяет потребности процесса экструдирования. Функциональным органом одношнековых агрегатов является шнек, который называется технарями винтом Архимеда. Подобный элемент установлен в бытовых мясорубках, поэтому всем знаком. Работая, лопасти захватывают загруженное ПВХ сырье, перемещая к участку формовки. С учетом применяемого исходного материала и модели экструдера, шнеки используются:
- Цилиндрического типа
- Конического типа
- Быстроходные
Также применяются детали, имеющие сужение к выходу. Все разновидности шнеков отличаются шагом и заглублением витков. Основным недостатком одношнековых экструдеров является невозможность применения для порошковых полимеров. Одного винта недостаточно для перемешивания расплавляющейся и гомогенизирующейся массы. Для выполнения работы потребуется купить двухшнековый автомат.
Двухшнековый
Особенностью устройства является наличие двух сцепленных винтов, которые совершают встречные либо параллельные вращательные движения. Существуют агрегаты двух видов:
- Конические – предназначены для переработки ПВХ. Способность генерировать давление способствует высокой степени гомогенизации расплава. Благодаря встречному вращению не увеличивается температура материала, понижается внутреннее давление. Комплектация машин содержит сушильные бункеры, автозагрузчики, контроллеры управления.
- Параллельные – применяются, когда необходимо перемешивать несколько различных сортов пластмасс. Охлаждающая система, содержащаяся в конструкции, обеспечивает точную регулировку степени нагревания. Наличие наборных шнеков, смешивающих и распределяющих элементов, облегчают адаптацию к разнообразным видам пластика.
Рабочий орган бывает коническим или прямым. В отличие от одношнековых машин, полимеры здесь смешиваются и гомогенизируются более тщательно. Это обеспечивает подачу однородной массы к формовочной головке.
Определенные технологические процессы требуют использования экструдеров, содержащих 3 и более шнеков. Достаточно часто применяются планетарные экструзионные автоматы, содержащие порядка 20 вращающихся винтов. Использовать устройства целесообразно для пластиков, склонных разрушаться, теряя свои качества от перегревания. В этих типах экструдеров равномерный нагрев обеспечивается благодаря высокому давлению и силе трения.
Экструзионные линии
Изготовляются на базе двух или одношнековых экструзивных агрегатов. Оборудование нашей компании соответствует основным технологическим требованиям, предъявляемым к экструдеру пластмасс:
- Мощный привод создает непрерывную и стойкую подачу пластмассовых материалов к формовочной головке
- Устойчиво поддерживается необходимое число оборотов
- Благодаря достаточным параметрам цилиндра со шнеками обеспечивается эффективная пластификация
- Поддерживает тепло на заданной точке
- Точная температурная регулировка при нагреве или охлаждении
Для улучшения производительности и качеств определенных процессов, рекомендуется оснастить extruder специальными дополнительными комплектующими: фильтрами расплава, насосом, статическим смесителем. Если для проведения работ требуется наличие тянущих устройств, экструзивная линия оснащается съемно-вытяжными механизмами.
По качеству исполнения и характеристикам, наши экструзивные линии не уступают аналогичному оборудованию европейских брендов, узлы для которых часто приобретаются в Китае или Южной Америке. Последнее время многие пользователи зарубежной техники отмечают, что экструзивные головки западноевропейских агрегатов помечены китайскими иероглифами. Стоит задуматься:
- Зачем приобретать китайские экструдеры, выпущенные под европейским брендом, за баснословные деньги?
- Какой НДС придется заплатить в России при ввозе?
- Когда окупится автомат, купленный по высокой цене?
- Какова будет сумма налога, которым облагается имущество?
- Во сколько обойдется монтаж и запуск машины западноевропейскими механиками?
Приобретая экструзионные линии российского производителя, вы получаете высококачественное оборудование, избежав необдуманных расходов. Использование товаров российских производителей приумножит ваши доходы, развивая бизнес.
