فرآیند اکستروژن چیست؟

در واقع  فرآیند اکستروژن، مواد خام یک پلاستیک جامد را به یک مایع غلیظ مذاب و سپس به یک جامد سخت یا فیلم انعطاف پذیر برای استفاده عملی تبدیل می کند. تجهیزات اکستروژن شامل یک

• اکسترودر،
• دای،
• واحد خنک کننده، و
• تجهیزات وایندر اکستروژن است.

اکستروژن یک فرایند پیوسته است و فرآیند قالب گیری برخلاف آن یک فرآیند چرخه ای است. اکستروژن برای بسیاری از انواع محصولات پلاستیکی که
دارای شکل بیرونی یکنواختی هستند و می توانند پیچیده و بریده شوند، مناسب است.
تبدیل مواد خام جامد پلاستیکی به یک سیال غلیظ مذاب در ماردون اکسترودر از طریق عمل برش مکانیکی یک مارپیچ چرخان و گرمای فراهم شده

از گرم کننده های دارای مقاومت الکتریکی متصل به قسمت بیرونی ماردون اکسترودر و دای اتفاق می افتد. ترکیبی از عمل برش مکانیکی و چرخشی مارپیچ و گرمای ناشی از گرم کننده های الکتریکی منجر به تغییر مواد خام جامد پلاستیکی به مواد ذوب شده می شود.

انواع اساسی فرآیند اکستروژن پلاستیک

دو نوع اساسی اکستروژن پلاستیک وجود دارد:

• اکستروژن مارپیچ و
• اکستروژن پیستون پرس(RAM).

این بحث به اکستروژن مارپیچ محدود شده است زیرا اکستروژن RAM فقط برای پلاستیک های تخصصی مانند پلی تترا فلوئورو اتیلن (PTFE) مناسب است که به علت اصطکاک کم نمی توانند با اکستروژن مارپیچ، اکسترود شوند. در اکستروژن RAM،یک پیستون از درون یک ماردون عبور می کند و مواد را تحت فشار قرار می دهد.

مارپیچ اکستروژن شامل مارپیچ چرخشی است که در داخل ماردون می­چرخد و اغلب مارپیچ خوراک یا مارپیچ اکسترودر نامیده می شود. این مارپیچ تک محور استوانه­ای با پره های مارپیچ سان است. زمانی که اختلاط حائز اهمیت است از دو مارپیچ استفاده می شود. مارپیچ، مواد را از طریق ماردون به سمت جلو هدایت می­کند و مواد گرم و فشرده می شوند.

بیشتر بخوانید : کلیدهای اتوماتیک

فرایند اکستروژن دو کار را  انجام می دهد:

اول اینکه مواد پلاستیکی را تا بالاتر از نقطه ذوب گرم می کند و سپس مذاب را تحت فشار قرار می دهد. مواد پلاستیکی ذوب شده مجبور به عبور از طریق یک سوراخ می شوند که معمولا دای نامیده می شود. این فرایند برای همه انواع اکستروژن رایج است. فرایند اکستروژن می تواند

• لوله،
• انواع پروفیل،
• محصولات مسطح( فیلم نازک تا ورق های سنگین)،
• پوشش­ها ،
• عایق سیم و
• پوشش کابل و
• نخ های تک رشته ای را تولید کند.
• تمامی الیاف مصنوعی که توسط نوعی از اکستروژن و مواد اولیه پلاستیک تولید می شوند، توسط رشته های اکسترود شده و برش آنها به صورت گرانولی ساخته می شوند.

مثلا می توان به فیلم دمشی برای کیسه ها، فیلم های تخت برای بسته بندی مواد، عایق سیم برای سیم تلفن ، پروفیل برای قاب پنجره اشاره کرد.
در تمام موارد، پلاستیک باید از شکل مواد اولیه (گرانول یا پودری) ذوب و از طریق فرایند اکستروژن تحت فشار قرار گیرد. پس از انجام این کار، مواد به سمت دای و تجهیزات پایین دستی برای تکمیل فرایند تولید محصول مورد نظرحرکت می کند. هر بحثی درباره فرایند اکستروژن باید با اکسترودر شروع شود.

نتیجه گیری در مورد فرآیند اکستروژن

از مطالعه و تجزیه و تحلیل چندین مقاله در مورد نقص و بررسی مطالعات صورت گرفته در زمینه فرآیند اکستروژن می­توان به این نتجه رسید  که، برای رسیدن به محصولی با بهترین کیفیت باید نقص ها را به حداقل رساند.
این مشکلات کیفی به دلیل نا مناسب بودن پارامترهای عملیاتی به وجود می­ آید. با استفاده از راه­ حل هایی موجود و ارایه شده توسط محققان در این زمینهیک سری از مشکلات از بین می رود  و کیفیت محصول بهبود پیدا می­کند.