Нагреватели на экструзионные линии

нагрев линии экструзии

Экструзионная обработка полимеров для новичков

Процессы экструзии

Экструзия – это методика изготовления полуфабрикатов либо полноценных изделий неограниченной длины из порошкового и гранулированного сырья путем продавливания эластичного размягченного пластика через экструзивную формирующую головку. Экструзией можно изготавливать самые разнообразные полимерные изделия различной формы (пленки, трубы, трубки, изоляционные материалы для проводов и т. д). Любая экструзионная линия в своем составе имеет:

  • Экструдер;

  • Фильеру (формовочное устройство);

  • Охладительные механизмы;

  • Устройство беспрерывной протяжки изготавливаемой продукции;

  • Отрезное устройство;

  • Укладчик.

Устройство и процессы работы экструдера

Экструдер – это агрегат основной функцией, которого есть размягчение и придание формы материалам методом выдавливания их через специальное устройство формования, размещенное на выходе оборудования. Сечение формовочного устройства полностью соответствует конфигурации продавливаемого изделия. Сама экструзионная установка представляет собой трубу со свободно вращающимся в ней шнеком движения, которого производятся за счет работы электродвигателя подающего импульсы через редуктор.

На цилиндрические отделы трубы устанавливаются специальные электронагреватели, которые обеспечивают нагревание полимерного сырья и поддерживают необходимые термические показатели на протяжении всего рабочего цикла оборудования. У разных видов экструдеров зоны нагрева разнятся по своему количеству и необходимому числу устанавливаемых нагревательных устройств.

Шнековое устройство имеет несколько функциональных отделов. По стандарту в оборудовании экструдера есть: зона загрузки полимерного сырья, зона расплавки материала, барьерный участок и зона перемешивания. Основной функцией шнека является транспортировка полимера по экструдеру. Электронагреватели вырабатывают температуру, при которой пластик расплавляется и становится эластичным. Самым частым и неправильным решением новичков в сфере экструзии есть изначальный разогрев материала до высоких температур (по принципу: быстрый нагрев – быстрая расплавка порошка/гранул). При этом не учитывается, что ТЭНы в первую очередь разогревают поверхность, на которую монтированы, а лишь затем тепло от металлического цилиндра постепенно и равномерно воздействует на обрабатываемый материал. Применяемые датчики для измерения температурной выработки показывают значения набранные цилиндром, а не полимером. Правильным будет производить медленный нагрев цилиндра. На первичном этапе проводится предварительный нагрев при температурах, которые будут ниже, чем требуемые по технологическому процессу. И лишь после 3-4 часов такого разогрева термические значения увеличиваются до необходимых показателей рабочего режима. При соблюдении таких правил, температура обрабатываемого материала будет приравниваться к температуре цилиндра, и оператор сможет увидеть реальные данные всего технического процесса. Если проводить быстрый нагрев оборудования, а потом резко снижать температуру до рабочих параметров возникнет риск аварийной ситуации:

  • В лучшем случае работа оборудования может не останавливаться, но изделие будет иметь темные вкрапления. Это говорит о дефектах изделия, по причине отложения нагара от цилиндра на пластик из-за сильного превышения температурной подачи.

  • Худшим вариантом будет продавливание нерасплавленного материала и закупорка фильтров гомогенным нерасплавленным веществом.

Фильера (экструзивная головка формирующая материал)

Фильера – это основной формовочный инструмент в устройстве экструдера, именно за счет нее материал получает на выходе необходимые формы, и параметры не включая длинны. Фильера изготавливается в индивидуальном порядке под каждый отдельный вид пластиковой модели. Экструзивные головки бывают:

  • Трубными;

  • Плоскощелевыми;

  • Для ламинаторов и листовых изделий;

  • Сложноформенные для панельных профилей и мн. др.

Формирующий инструмент должен:

  1. Обеспечивать равномерную подачу гомогенного расплава к каналу формования;

  2. Не иметь участков, в которых возможен застой материала;

  3. Обладать определенной жесткостью и размеренной стабильностью профилирующих составляющих;

  4. Иметь возможности регулировки температурных и реологических режимов материала;

  5. Быть простим и надежным для качественного присоединения пластикаторов.

Фильеру изготавливают из стали высокого качества внутренняя поверхность, которого хромируется либо полируется. Чаще всего применяют формирующие головки со спиральной структурой. В таком инструменте полимер из входного отверстия проходит по нескольким спиралевидным каналам выбранного профиля и вихревым потоком проталкивается к выходу, что обеспечивает более качественный перемес материала. Далее полимер под давлением выходит через кольцевую головку, приобретая вид заготовочного изделия со строго заданным сечением и неограниченной длинной.

Остались вопросы?

Заполните форму и мы ответим на все вопросы: