Экструзия (технологический процесс)

Экструзия (технологический процесс)

Экстру́зия (от позднелат. extrusio — выталкивание) — технология получения изделий путем продавливания расплава материала через формующее отверстие.

В промышленности переработки полимеров  методом экструзии изготавливают  различные погонажные изделия, такие, как трубы, листы, плёнки, оболочки кабелей, элементы оптических систем светильников- рассеиватели и т. д. Основным технологическим оборудованием для переработки полимеров в изделия методом экструзии являются одночервячные, многочервячные, поршневые и дисковые экструдеры.

Экструдер — машина для формования пластичных материалов, путем придания им формы, при помощи продавливания (экструзии) через профилирующий  инструмент (экструзионную головку).

Экструдер состоит из: корпуса с  нагревательными элементами; рабочего органа (шнека (винт Архимеда), диска, поршня), размещённого в корпусе; узла загрузки перерабатываемого материала; силового привода; системы задания и поддержания  температурного режима, других контрольно-измерительных  и регулирующих устройств. По типу основного  рабочего органа (органов) экструдеры подразделяют на одно-, двух- или многошнековые (червячные), дисковые, поршневые (плунжерные) и др. Двухшнековые экструдеры в зависимости от конфигурации шнеков могут быть параллельными или коническими. В зависимости от направления вращения — с сонаправленным или противонаправленным вращением шнеков.

Виды экструзии

Холодная синяя экструзия —  возможны только механические изменения  в материале вследствие медленного его перемещения под давлением  и формованием этого продукта с образованием заданных форм.

Теплая экструзия — сухие  компоненты сырья смешиваются с  определенным количеством воды и  подают в экструдер, где наряду с  механическим его подвергают еще  и тепловому воздействию. Продукт  нагревается извне. Получаемый экструдат отличается небольшой плотностью, незначительным увеличением в объёме, пластичностью, а также ячеистым строением. Иногда экструдату необходимо подсушивание.

Горячая экструзия — процесс  протекает при высоких скоростях  и давлениях, значительном переходе механической энергии в тепловую, что приводит к различным по глубине изменениям в качественных показателях материала. Кроме того, может иметь место регулируемый подвод тепла как непосредственно к продукту, так и через наружные стенки экструдера. Массовая доля влаги в сырье при горячей экструзии составляет 10…20 %, а температура превышает 120 °C.