Extruderschrauben verstehen: Typen, Funktionen und Design

1. Was ist eine Extruderschraube?

Ein Extruder enthält eine Schraube in einem erhitzten zylindrischen Lauf. Durch Drehen der Schraube mit einem Motor wird Harz im Zylinder geschmolzen und an der Spitze zum Würfel transportiert, wodurch das Material in verschiedene Produktformen geformt wird.

Es gibt zwei Arten von Extrudern: Extruder mit einem Schrauben, die eine Schraube haben, und Twin-Screw-Extruder mit zwei Schrauben. Durch Einstellen der Tiefe und des Winkels der Rillen der Schraube können verschiedene Misch- und Knetenprozesse für verschiedene Zwecke durchgeführt werden.

2. Extruder und seine Schraube

In einem Extruder mit einem Schrauben wird die Schraube typischerweise für einen einfachen Prozess ausgelegt-das Zelnen von Harz durch Erhitzen und Verarbeitung in Pelletform. Die Schraube besteht aus vier Hauptabschnitten: der Vorschubzone, der Kompressionszone, der Schmelzzone und der Messzone.

Einige Schraubdesigns enthalten keine Mischzone. Es gibt jedoch auch Schrauben mit einem Knetenabschnitt, der als 'Darmage ' (Mischzone) bezeichnet wird und in der die Schraube speziell mit Kerben zur Verbesserung der Harzmischung ausgelegt ist. Das Design variiert je nach Hersteller.

Eine Schraube ohne Mischzone wird als 'Vollflichtsschraube bezeichnet. Mehr als 90% der für Recyclingprozesse verwendeten Schrauben sind einzelne Schraubenstypen.

3. Twin-Screw-Extruder und seine Schraube

Im Gegensatz dazu bieten Doppelschnecken-Extruder im Allgemeinen ein besseres Mischen als Einzel-Screw-Extruder, was zu einer verbesserten Qualität hinsichtlich Homogenität und Dispersion führt. Daher werden sie üblicherweise verwendet, um verschiedene Harze, Additive, Farbmittel, Pigmente oder Farb -Masterbatches zu mischen und zu mischen, um eine einheitliche Dispersion zu erreichen.

Dieser gesamte Mischprozess wird als Compounding bezeichnet.

Die Schraube in einem Twin-Screw-Extruder besteht aus verschiedenen Segmenten, die für bestimmte Funktionen entwickelt wurden. Der Begriff 'Compounding' bezieht sich auf gründliches Mischen von Harz, um eine einheitliche Dispersion zu erreichen.

Zwillingsschrauben können sich in derselben Richtung (ko-rotieren) oder in entgegengesetzten Richtungen (Gegenfrottat) drehen:

Ko-Rotation: Beide Schrauben drehen sich in die gleiche Richtung und sorgen für ein besseres Mischen.

Gegenkotierung: Die Schrauben drehen sich in entgegengesetzte Richtungen.

Beim Schmelzen und Pelletieren eines einzelnen Harztyps wird häufig ein Single-Screw-Extruder ausgewählt. Beim Mischen verschiedener Harze oder beim Hinzufügen von Farbmasterbatches für einheitliches Mischen wird jedoch ein Twin-Screw-Extruder in der Regel bevorzugt.

Neben der Klassifizierung von Einzelstreifen- und Twin-Screw-Extrudern können Schrauben auch nach Länge, Durchmesser oder spezifischen Konstruktionsmerkmalen kategorisiert werden. Diese Variablen beeinflussen die physikalischen Eigenschaften der produzierten Pellets erheblich.

4. Extruderschraubendesign

Eine weitere wichtige Perspektive ist das Design der Schraube selbst. Die Schraube muss basierend auf der beabsichtigten Anwendung ausgewählt werden.

Vollständige Schraube Eine vollständige Schraube hat ein Design, das das Harz nach vorne nach vorne drückt, ohne dass Mischstrukturen auf dem Weg sind. Da das Material während der Verarbeitung nicht gestoppt wird, ermöglicht diese Schraubart höhere Produktionsraten.

Darmage (Mischabschnitt) hingegen kann ein Mischabschnitt mit dem Namen 'Darmage ' eingeführt werden, wenn zusätzliche Mischung erforderlich ist. In diesem Design wird das Harz vorübergehend innerhalb des Zylinders zurückgehalten, um das Mischen zu verbessern. Dieser Prozess reduziert jedoch die Produktionsleistung geringfügig.

Somit wirkt sich die Schraubdesign direkt auf die Produktionsraten aus. Die Auswahl des Designs hängt davon ab, ob ein besseres Harzmischung, ein höheres Produktionsvolumen oder ein Gleichgewicht zwischen den beiden die Hauptanforderung ist.

Die Auswahl des richtigen Extruders und des Schraubdesigns hängt letztendlich von den spezifischen Anforderungen der Pelletherstellung ab. Das Klaren der beabsichtigten Anwendung wird natürlich zu der besten Wahl führen.

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