اکسترودر (Extruder) یک نوع دستگاه صنعتی محفظ و ماردون شکل است که مواد گرانولی را با یک نیروی حرکتی و حرارتی به داخل هدایت میکند و در زمان خروج با فشار از انتهای دستگاه، محصولی خمیری یا نوار شکل خارج میشود. این دستگاه دارای سه بخش اصلی مانند ناحیه تغذیه، قسمت تراکم و فشردگی و بخش اندازه گیری به وجود می‌آید. از این دستگاه در قسمت های گوناگون صنایع لاستیک و پلاستیک استفاده می کنند. در ادامه از این مقاله و مقالات گذشته از سایت کسری پلیمر در مورد اکسترودر پلی اتیلن، زغال، دوماردون، تک ماردون، لاستیک، گیربکسی، تفاوت اکسترودر و اکستروژن برای شما مطالبی را قرار می‌دهیم.
دستگاه اکستروژن پلاستیک از دسته دستگاه های هستند که در آینده نزدیک دنیا را از زباله‌ها پاک کرده و کره زمین پاکی را برای ما به وجود می‌آورند. این نوع نسبت به بقیه روش های بازیافت بهتر عمل میکند و در زمان به وجود آمدن به یک فناوری بزرگ تبدیل شده است و حتی برای تولید انواع پلاستیک از آن استفاده می‌کنند که اکسترودر پلاستیک نمونه ای از آن است.
به نقل از ویکی پدیا:
اکستروژن پلاستیک (به انگلیسی: Plastics Extrusion) روشی رایج برای شکل‌دهی پروفیل‌ها از مواد پلاستیکی است. ماده خام پلاستیک توسط مارپیچ به جلو رانده میشود المنتهای گرمایشی دور محفظه مارپیچ موجب گرم شدن و ذوب شدن مواد شده و به مواد را بصورت مذاب به حرکت در می‌آورد.
اکسترودر چیست؟
اکسترودر یا دستگاه اکستروژن پلاستیک دستگاهی است که برای تولید محصولات پلیمری و اشیا مختلف استفاده میشود. دستگاه اکسترودر پلیمر می‌تواند مواردی مانند ذوب کردن، اعمال نیرو و شکل دهی مواد اولیه پلیمر را انجام دهد. سازنده دستگاه Extruder پلیمر آقای چارلز هنکوک و همکارانش در سال 1820 هستند؛ که اولین دستگاه اکسترودر لاستیک و ماردون را تولید کردند. این نوع تکنولوژی مانع از تخریب پلاستیک‌ها شد و باعث تولید محصولات متنوعی از نوع ترموپلاستیک شد. این نوع فرایند برای تولید محصولاتی مانند لوله بسیار محبوب است.
آموزش کار با دستگاه اکسترودر
در قسمت extruder چیست، با این وسیله به طور کلی آشنا شدید. کار با این دستگاه زیاد پیچیده نیست و به راحتی قابل آموزش است.
اکسترودر سفالگری:
این وسیله به عنوان دستگاه ورز گل سفالگری استفاده میشود. در این صنعت اکستروژن عبارت است از شکل دادن به یک ماده پلاستیک چسبنده به داخل یک راهگاه، که با عنوان قالب از آن خارج میشود. در این صورت یک شمش ماده شکل یافته ممتد، با مقاطع یکسان به دست می‌آید. در حلت کلی اکستروژن یک عمل موثر برای شکل دادن اشیا است که با آن قطعاتی را از جهت وزن تا یک تن و حتی تا 1 گرم تولید کرد. در جریان اکسترودر گل رس برای سفالگری ممکن است مشکلات زیر به وجود آید:
- لایه لایه شدن گل؛
- پاره شدن لبه های سطحی؛
- جدا شدن دانه‌ها و آب؛
- جهت یابی ترجیهی ذرات.
برای حل مشکلات زیر می‌توان روش های زیر را انجام داد:
- کاهش میزان درصد ماسه؛
- استفاده از ماسه های با نرمی بیشتر؛
- اضافه کردن مواد کمکی برای افزایش میزان چسبندگی؛
- استفاده از مواد روان ساز برای کاهش اصطکاک گل؛
- افزایش درصد رطوبت گل.
اکسترودر زغال
دستگاه زغال ساز یکی از مهم ترین دستگاه های خط تولید زغال است که برای تولید بریکت و انواع زغال های فشرده از آن استفاده می‌کنند. در حال حاضر تولید و استفاده از زغال فشرده رو به افزایش است و از بالاترین روش های کسب درآمد تولید زغال های قالبی است. این دستگاه شامل دو نوع گیربکسی و تسمه ای میشود.
اکسترودر گیربکسی
دارای سرعت پایین در تولید بریکت است که از عیب های آن است و این عامل باعث شده است که بریکت‌ها با استحکام کم تولید شود. صدای بالا که موجب غیر قابل تحمل کردن آن برای زمان های طولانی میشود از دیگر مشکلات آن است. البته پرس بالای بریکت‌ها از مزایای آن می‌باشد.
اکستروژن تسمه ای
این نوع به هیچ وجه نمی تواند پرس و فشرده سازی دستگاه گیربکسی را داشته باشد و این عامل موجب شده است که در زمان ساخت بریکت و ساختار زغال تولید شده به وجود می‌آورد. در حالت کلی طراحی و مشکلات ساختاری آن موجب شده است که از این نوع دستگاه زغال ساز کمتر استفاده شود.
انواع دستگاه اکستروژن پلاستیک
در حالت کلی دستگاه های Extruder در دو دسته تک ماردونه و دو ماردونه تقسیم می‌شوند؛ اما در یک طبقه بندی دیگر از لحاظ دمای تغذیه و ماده اولیه در انواع دیگر نیز تقسیم بندی می‌شوند. در ادامه شما را با خدمات دستگاه اکسترودر پلاستیک آشنا می کنیم.
Extruder تک ماردون
یکی از رایج ترین روش‌ها برای شکل دهی پلاستیک، اکستروژن است که به وسیله یک ماردون این کار را انجام می‌دهد. این مدل می‌تواند فرایند اکستروژن مواد را بدون تلورانس را انجام دهد و از این طریق می‌تواند مصرف مواد و انرژی را بهینه کند. از مشخصات این نوع می‌وان به طول عمر بالا، ظرفیت تولیدی بالا و کیفیت فوق العاده محصولات آن اشاره کرد.
اکسترودر دو ماردون
این نوع را حتی با نام ماردونه دوقلو نیز می‌شناسند ولی اندازه ابعاد آن یکسان نیست. در بعضی از موارد این دستگاه‌ها از حرکت ماردون‌ها در دو جهت متضاد و در بعضی از نمونه‌ها در یک جهت موافق استفاده می‌کنند. در ضمن احتمال این که ماردون‌ها به شکل جفت شده و جفت نشده باشند. این مدل دارای ظرفیت تولیدی سه برابری نسبت به مدل تک ماردونه است. ظرفیت تولید 6 تن بر ساعت از ویژگی فوق العاده آن است. قیمت انواع اکسترودر با توجه به کارایی و عملکردشان متفاوت است.
هر دو مدل دارای مزایای خاص خودش است که موجب شده است استفاده از آن را رایج کند. از مدل های دو ماردونه برای شکل دهی پلی وینیل کلراید سخت و از مدل های تک ماردونه برای اهداف کامپاندینگ استفاده می‌کنند که به آن اکسترودر کامپاند می‌گویند. در مدل دوماردن کنترل زمان اقامت و دمای مواد یکسان است؛ اما حبس شدن هوا، تولید فشار بالا، خروجی محصول پایین و سرعت پایین مارپیچ‌ها از معایب آن است. در مقابل مدل تک ماردونه برای پلیمرهای مانند پلی اتیلن که به دما حساس نیستند، استفاده میشود.
مزایای اکسترودرهای دو ماردون:
- اگر بخواهیم در مقایسه با ماردون ساده بگویم این است که، ماردون ساده باید از ماده اولیه کامل غنی باشد تا عمل کند اما در اکسترودر دوماردون می‌توان میزان مواد اولیه ورودی به آن را مستقل از میزان ماده اولیه ورودی و نوسانات میزان تولید داخل ماردون تنظیم کرد.
- برای کنترل فشار در مخزن در این نوع دستگاه، از جابه جایی به جلو و عقب استفاده میشود.
- این نوع دستگاه انعطاف پذیری بیشتری نسبت به اکسترودر تک ماردونه دارد؛ این دستگاه مواد با رطوبت بالا که در دستگاه های تک ماردونه می‌لغزند و به خوبی منتقل نمی شوند را جا به جا میکند.
اکسترودر در پرینتر های سه بعدی؛ اکسترودر mk8
کاربرد اکسترودر mk8 در پرینتر های سه بعدی می‌باشد. وظیفه این نوع اکسترودر، هدایت مقدار مناسب فیلامنت به هات اند به منظور ذوب و بیرون آمدن نازل آن به صورت لایه های نازک برای ساخت قطعه مورد نظر است.
فرآیند تولید اکستروژن پلاستیک:
- قیف: که در آن مواد خام پلاستیکی نگه داشته است؛
- دهانه قالب: که در آن پلاستیکی وارد بشکه از محفظه؛
- یک بشکه گرم: حاوی یک پیچ که توسط موتور پیچ محرک رانده میشود و مواد را به سمت لوله خروجی منتقل میکند؛
- یک صفحه شکن: مجهز به صفحه نمایش برای فیلتر کردن مواد و حفظ فشار؛
- یک لوله خروجی: جایی که مواد مذاب اکنون از بشکه خارج شده و به قالب منتقل میشود؛
- قالب: که مواد را به شکل مورد نظر مشخصات اکستروژن؛
- یک سیستم خنک کننده جداگانه: که به جامد شدن یکنواخت اکستروژن کمک میکند.
به نقل از ویکی پدیا
حفره های توخالی درون مواد اکسترود شده نیز که به آن “فلنجینگ سوراخ” نیز گفته میشود، نمی توانند با استفاده از قالب اکستروژن تخت ساده تولید شوند، زیرا هیچ راهی برای حمایت از مانع مرکزی قالب وجود نخواهد داشت. در عوض، قالب شکل یک بلوک با عمق را به خود می گیرد و ابتدا با یک نمایه شکلی شروع می شود که از بخش مرکزی پشتیبانی می کند. سپس شکل قالب به طور داخلی در طول خود به شکل نهایی تغییر میکند و قطعات مرکزی معلق از پشت قالب پشتیبانی می‌شوند. مواد در اطراف تکیه گاه‌ها جریان یافته و فیوز می شوند تا شکل بسته مورد نظر را ایجاد کنند.
نحوه کار دستگاه؛ اجزای دستگاه اکسترودر
لاستیک اکستروژن
| نام | درجه حرارت |
| پلی اتیلن | 400-600درجه سانتی گراد |
| پلی استایرن | 450 درجه سانتی گراد |
| نایلون | 450-520 درجه سانتی گراد |
| پلی پروپیلن | 450 درجه سانتی گراد |
| pvc | 350-380 درجه سانتی گراد |
کاربرد دستگاه اکستروژن پلاستیک:
در حالت کلی محصولات خروجی از این نوع دستگاه را می‌توان در گروه های زیر دسته بندی کرد:
- تک رشته‌ها؛
- فیلم و ورق؛
- لوله؛
- میله و پروفیل؛
- پوشش سیم و کابل؛
- پوشش های اکستروژن.
لوله پلاستیکی
لوله های پلاستیکی که بعضی اوقات از پی وی سی یا ترموپلاستیک‌ها ساخته می‌شوند از رایج ترین کاربردهای اکستروژن پلاستیک است زیرا دارای یک پروفیل استوانه ای ساده است.
عایق سیم
بسیاری از ترموپلاستیک‌ها از عایق الکتریکی و پایداری حرارتی بسیار خوبی برخوردار هستند و آنها را برای عایق سیم و کابل اکسترود شده مناسب میکند.
پروفیل های پنجره و درب
قاب های پلاستیکی درب و پنجره به دلیل پروفیل و طول مداوم بسیار مناسب اکستروژن هستند. PVC یک ماده محبوب برای این کاربرد اکسترودر است و تمام پروفیل های اکستروژن پلاستیک مربوط به اتصالات خانگی است.
برف پاک کن شیشه جلو اتومبیل
برف پاک کن اتومبیل معمولاً اکسترود میشود. پلاستیک اکستروژن ممکن است یک ماده لاستیکی مصنوعی مانند اتیلن پروپیلن دی متیلن باشد. تیغه های کشنده دستی به روشی مشابه برف پاک کن‌ها کار می‌کنند.
انواع روش های شکل دهی با استفاده ازExtruder:
به طور کلی اکستروژن یک روش فوق العاده انعطاف پذیر است که با استفاده از تکنولوژی های مناسب می‌تواند تولیدات زیادی را داشته باشد. روش های پراستفاده آنها شامل موارد زیر است:
- تولید پروفیل؛
- تولید ورقه های بسیار نازک به روش دمشی؛
- قالب گیری دمشی؛
- تولید گرانولی شکل یا دانه گونه.
خرید و قیمت اکسترودر
Extruder یک ماشینی است که ترکیبات پلاستیکی و لاستکی را ذوب کرده و به آن نیرو وارد میکند. از این وسیله در خط تولید برای شکل دهی اولیه لاستیک و پلاستیک در جهت عملیات بعدی و برای شکل دادن به محصولات نهایی استفاده میشود. در روش اکستروژن بر خلاف قالب گیری تزریقی یک قطعه با طول زیاد و سطح مقطع یکسان به وجود می‌آید. شما برای مشاهده کاتالوگ دستگاه اکسترودر و برای خرید اکسترودر در پتروشیمی، گیربکسی، دست دوم، دو ماردون و تک ماردون می‌توانید به سایت کسری پلیمر مراجعه کنید. در این مجموعه کارشناسان ما شما را راهنمایی می‌کنند.
سوالات متداول:
اکسترودر چیست؟ اکسترودر یا دستگاه اکستروژن پلاستیک دستگاهی است که برای تولید محصولات پلیمری و اشیا مختلف استفاده میشود. این دستگاه می‌تواند مواردی مانند ذوب کردن، اعمال نیرو و شکل دهی مواد اولیه پلیمر را انجام دهد.
دستگاه اکستروژن پلاستیک به چند دسته تقسیم میشود؟ در حالت کلی دستگاه های Extruder در دو دسته تک ماردونه و دو ماردونه تقسیم می‌شوند.
