1. اصول مکانیکی
مکانیسم اصلی اکستروژن ساده است: یک پیچ در بشکه می چرخد و پلاستیک را به جلو هل می دهد. پیچ یک سطح یا شیب مایل است که روی لایه مرکزی پیچیده شده است. هدف افزایش فشار برای غلبه بر مقاومت بیشتر است. تا آنجا که به اکسترودر مربوط می شود ، سه نوع مقاومت برای غلبه بر وجود دارد: اصطکاک ذرات جامد (تغذیه) در برابر دیواره لوله و اصطکاک متقابل بین آنها در طی چند دور اول پیچ (منطقه تغذیه). چسبندگی را روی دیواره استوانه ذوب کنید. مقاومت در برابر جریان در هنگام ذوب شدن به سمت جلو.
بیشتر پیچ های تک رشته ای نخ های راست دست هستند ، مانند پیچ و مهره هایی که در نجاری و ماشین آلات استفاده می شوند. اگر از پشت مشاهده شوند ، در جهت مخالف می چرخند ، زیرا تمام تلاش خود را می کنند تا سیلندر را به عقب باز کنند. در برخی از اکسترودرهای دو پیچ ، دو پیچ در جهت مخالف در دو بشکه می چرخند و از یکدیگر عبور می کنند ، بنابراین یکی باید راست دست باشد و دیگری باید چپ دست باشد. در سایر پیچ های دوقلو گزنده ، دو پیچ در یک جهت می چرخند و بنابراین باید جهت گیری یکسانی داشته باشند. با این حال ، در هر صورت ، یاتاقانهای رانشی وجود دارند که نیروی عقب را جذب می کنند و اصل نیوتن&# 39 هنوز هم اعمال می شود.
2. اصل حرارتی
پلاستیک های قابل اکسترود پلاستیک ترموپلاستی هستند - آنها با گرم شدن ذوب می شوند و پس از سرد شدن دوباره جامد می شوند. گرمای ذوب پلاستیک از کجا می آید؟ پیش گرم شدن تغذیه و بخاری های بشکه ای / قالب ممکن است کار کنند و از اهمیت بالایی برخوردار هستند ، اما انرژی ورودی موتور - گرمای اصطکاکی تولید شده در بشکه هنگام عبور موتور از مقاومت در برابر ذوب چسبناک برای چرخاندن پیچ - مهمترین منبع گرمایی برای پلاستیک ها ، به جز سیستم های کوچک ، پیچ های کم سرعت ، پلاستیک های با دمای ذوب بالا و کاربردهای پوشش اکستروژن.
برای همه عملیات دیگر ، مهم است که بدانیم بخاری بشکه منبع اصلی گرما در عملیات نیست ، و ممکن است اثر بر روی اکستروژن کوچکتر از انتظار باشد (نگاه کنید به اصل 11). ممکن است دمای سیلندر عقب هنوز مهم باشد زیرا بر سرعت دندانه کشیدن یا مواد جامد موجود در خوراک تأثیر می گذارد. دمای قالب و قالب باید به طور کلی دمای ذوب مورد نظر یا نزدیک به این دما باشد ، مگر اینکه از آن برای هدف خاصی مانند لعاب ، توزیع مایعات یا کنترل فشار استفاده شود.
3. اصل انحطاط
در اکثر اکسترودرها با تنظیم دور موتور دور پیچ تغییر می کند. موتور معمولاً با دور کامل در حدود 1750 دور در دقیقه می چرخد ، اما این سرعت برای یک پیچ اکسترودر بسیار سریع است. اگر با چنین سرعتی بچرخد ، گرمای اصطکاکی زیادی تولید می کند و مدت زمان ماندگاری پلاستیک برای تهیه ذوب یکنواخت و خوب هم زده بسیار کوتاه است. نسبت کاهش معمول بین 10: 1 و 20: 1 است. در مرحله اول می توان از چرخ دنده یا بلوک قرقره استفاده کرد ، اما در مرحله دوم از چرخ دنده استفاده می شود و پیچ در مرکز آخرین چرخ دنده بزرگ قرار دارد.
گاهی اوقات سرعت کاهش سرعت به اشتباه با وظیفه مطابقت دارد - انرژی زیادی برای استفاده وجود خواهد داشت - و می توان یک بلوک قرقره بین موتور و اولین مرحله کاهش سرعت اضافه کرد که حداکثر سرعت را تغییر می دهد. این یا سرعت پیچ را بیش از حد قبلی افزایش می دهد و یا حداکثر سرعت را کاهش می دهد تا به سیستم اجازه دهد با درصد بیشتری از حداکثر سرعت کار کند. این کار باعث افزایش انرژی موجود ، کاهش آمپر و جلوگیری از مشکلات حرکتی می شود. در هر دو حالت ، بسته به مواد و نیازهای خنک کننده آن ، ممکن است خروجی افزایش یابد.