פלסטיק שחול הוא תהליך ייצור בנפח גבוה שבו פלסטיק גולמי הוא נמס ויצרו לפרופיל רציף. שחול מייצרת פריטים כגון צינור / צינורות, weatherstripping , גידור, מעקות הסיפון , מסגרות חלון , סרטים פלסטיק יריעות, ציפוי תרמופלסטיים , בידוד חוט.
תהליך זה מתחיל על ידי הזנת חומר פלסטי (כדורי, גרגרי, פתיתי או אבקות) מן הופר לתוך הקנה של extruder. החומר נמס בהדרגה על ידי אנרגיה מכנית שנוצר על ידי סיבוב הברגים על ידי תנורים מסודרים לאורך הקנה. פולימר מותך הוא הכריח מכן לתוך קובייה, אשר מעצבת את הפולימר לצורה המתקשה במהלך הקירור.
הִיסטוֹרִיָה
צינור שחול
הראשון מבשרי extruder המודרנית פותחו בתחילת המאה ה -19. בשנת 1820 המציא תומס הנקוק גומי "מסטיקור" המיועד להחזרת גרוטאות גומי מעובדות, ובשנת 1836 פיתח אדווין צ'אפי מכונה דו-גלגלית שתערבב תוספים לגומי . הראשון שחול תרמופלסטיים היה בשנת 1935 על ידי פול טרוסטר ואשתו אשלי גרשוף בהמבורג , גרמניה. זמן קצר לאחר מכן, רוברטו קולומבו של LMP פיתחה את התאומים הראשונים בורג extruders באיטליה.
תהליך
ב שחול של פלסטיק, חומר המתחם הגולמי הוא בדרך כלל בצורה של משוכות (חרוזים קטנים, המכונה לעתים קרובות שרף), כי הם ניזונות הכבידה מן הופר רכוב העליון לתוך הקנה של extruder. תוספים כגון colorants ו inhibitors (בצורת או נוזל או גלולה) משמשים לעתים קרובות ניתן לערבב לתוך שרף לפני הגעתו אל הופר. התהליך יש הרבה במשותף עם הזרקת פלסטיק דפוס מנקודת הטכנולוגיה extruder למרות שזה שונה כי זה בדרך כלל תהליך מתמשך. בעוד pultrusion יכול להציע פרופילים דומים רבים באורכים רציפה, בדרך כלל עם חיזוק נוסף, זה מושגת על ידי משיכת המוצר המוגמר מתוך למות במקום extruding הפולימר להמיס דרך למות.
החומר נכנס דרך גרון ההזנה (פתח ליד החלק האחורי של הקנה) ומגיע במגע עם הבורג. בורג מסתובב (בדרך כלל מסתובב ב 120 סל"ד למשל) כוחות החרוזים פלסטיק קדימה לתוך הקנה מחוממת. הטמפרטורה שחול הרצוי הוא לעתים רחוקות שווה לטמפרטורה להגדיר של הקנה בשל חימום צמיג ואפקטים אחרים. ברוב התהליכים, פרופיל חימום מוגדר עבור הקנה שבו שלושה או יותר עצמאית PID מבוקרת אזורי חימום בהדרגה להגדיל את הטמפרטורה של הקנה מאחור (שם הפלסטיק נכנס) לחזית. זה מאפשר חרוזי פלסטיק להמיס בהדרגה כפי שהם נדחפים דרך הקנה ומוריד את הסיכון של התחממות יתר אשר עלול לגרום השפלה בפולימר.
חום נוסף הוא תרם על ידי לחץ אינטנסיבי החיכוך המתרחשים בתוך הקנה. למעשה, אם קו שחול פועל חומרים מסוימים מהר מספיק, תנורים ניתן לסגור את הטמפרטורה להמיס נשמר על ידי לחץ וחיכוך לבד בתוך הקנה. ברוב אקסטרודרס, מאווררים קירור נוכחים כדי לשמור על הטמפרטורה מתחת לערך מוגדר אם יותר מדי חום נוצר. אם נאלץ קירור אוויר מוכיח מספיק אז יצוק במעילים קירור מועסקים.
פלסטיק extruder לחתוך במחצית להראות את הרכיבים
בחלק הקדמי של הקנה, פלסטיק מותך משאיר את הבורג ונוסע דרך חבילת המסך כדי להסיר כל מזהמים להמיס. המסכים הם חיזק על ידי צלחת מפסק (דיסקית מתכת עבה עם חורים רבים שנקדחו דרכו) שכן הלחץ בשלב זה יכול לחרוג 5,000 psi (34 MPa ). מארז המסך / צלחת מפסק המסך משמש גם כדי ליצור לחץ אחורי בחבית. לחץ אחורי נדרש עבור ההיתוך אחיד תערובת נאותה של הפולימר, וכמה לחץ שנוצר ניתן "צבט" על ידי שינוי הרכב מסך הרכב (מספר המסכים, גודל חוט שלהם חוט, ופרמטרים אחרים). זה צלחת מפסק שילוב חבילת המסך גם מבטלת את "זיכרון סיבוב" של פלסטיק מותך יוצר במקום, "אורך זיכרון".
לאחר שעבר דרך צלחת מפסק פלסטיק מותך נכנס למות. למות הוא מה שנותן את המוצר הסופי הפרופיל שלה חייב להיות מתוכנן כך פלסטיק מותך שווה זורם מתוך פרופיל גלילי, לצורת פרופיל של המוצר. זרימה לא אחידה בשלב זה יכולה לייצר מוצר עם לחץ שיורי לא רצוי בנקודות מסוימות בפרופיל אשר יכול לגרום השתאה על קירור. מגוון רחב של צורות ניתן ליצור, מוגבל פרופילים מתמשכים.
המוצר חייב להיות מקורר וזה מושגת בדרך כלל על ידי משיכת extrudate דרך אמבט מים. פלסטיק הם בידוד תרמי טוב מאוד ולכן קשה להתקרר במהירות. לעומת הפלדה , הפלסטיק מבצעת את החום שלה פי 2,000 יותר לאט. ב צינור או צינור שחול קו, אמבט מים אטום הוא פעלו על ידי ואקום נשלט בקפידה כדי לשמור על הצינור החדש שנוצר עדיין מותך או צינור מ מתמוטט. עבור מוצרים כגון יריעות פלסטיק, הקירור מושגת על ידי משיכת סדרה של לחמניות קירור. עבור סרטים יריעות דק מאוד, קירור אוויר יכול להיות יעיל כמו בשלב הקירור הראשוני, כמו שחול הבלוטה הסרט.
פלסטיק extruders הם גם בשימוש נרחב כדי reprocess פסולת פלסטיק ממוחזר או חומרי גלם אחרים לאחר ניקוי, מיון ו / או מיזוג. חומר זה הוא extruded בדרך כלל לתוך נימים מתאים לקיצוץ לתוך חרוז או גלולה המניה להשתמש כמבשר לעיבוד נוסף.
המשך יבוא...
