اکستروژن
اکستروژن یکی از مهم‌ترین و پرکاربردترین فرآیندهای شکل‌دهی مواد پلیمری است که در آن مواد پلاستیکی به شکل مذاب از طریق یک قالب (Die head) با شکل مشخص عبور داده می‌شوند تا محصولاتی با مقطع ثابت و طول زیاد تولید شوند. این روش به‌طور گسترده در تولید محصولاتی مانند لوله‌ها، پروفیل‌ها، ورق‌ها، فیلم‌ها و الیاف پلیمری استفاده می‌شود و در صنایعی همچون بسته‌بندی، ساختمان‌سازی، خودروسازی و تولید لوازم خانگی کاربرد دارد.
مراحل فرآیند اکستروژن پلیمری
- ورود مواد به دستگاه :
مواد پلیمری، معمولاً به شکل گرانول یا پودر، به درون قیف دستگاه اکسترودر ریخته می‌شوند.
- ذوب شدن مواد:
مواد پلیمری درون سیلندر اکسترودر توسط حرارت و فشار ناشی از حرکت مارپیچ (Screw) به حالت مذاب تبدیل می‌شوند. در این مرحله، مواد به طور یکنواخت ذوب و همگن می‌شوند.
- عبور مواد مذاب از قالب (Die Head):
مواد مذاب با فشار از طریق یک قالب با شکل مشخص عبور داده می‌شوند. شکل و ابعاد قالب، مشخصات نهایی محصول را تعیین می‌کند. به عنوان مثال، برای تولید لوله از قالب‌های دایره‌ای و برای تولید ورق از قالب‌های تخت استفاده می‌شود.
- خنک‌کاری و جامد‌سازی:
پس از خروج مواد از قالب، محصول اکسترود شده توسط سیستم‌های خنک‌کننده (مانند آب یا هوا) سرد و جامد می‌شود تا شکل نهایی خود را حفظ کند.
- برش و جمع‌آوری:
محصول نهایی پس از خنک‌کاری به طول‌های مورد نظر برش داده می‌شود و برای بسته‌بندی یا استفاده در مراحل بعدی آماده می‌گردد.
مزایا
- تولید پیوسته: امکان تولید محصولات با طول زیاد و به صورت مداوم.
- انعطاف‌پذیری بالا: امکان تولید محصولات با اشکال و ابعاد متنوع.
- هزینه‌های پایین: مقرون‌به‌صرفه بودن برای تولید انبوه.
- کاهش ضایعات: مواد اضافی معمولاً بازیافت و مجدداً استفاده می‌شوند.
- سرعت بالا: تولید سریع محصولات با کیفیت یکنواخت.
کاربردها
- صنعت بسته‌بندی: تولید فیلم‌ها، ورق‌ها و بطری‌های پلاستیکی.
- صنعت ساختمان: تولید لوله‌ها، پروفیل‌های پنجره و درب‌های UPVC.
- صنعت خودروسازی: ساخت قطعاتی مانند سپر، لوله‌های سوخت و قطعات داخلی.
- صنعت برق و الکترونیک:تولید عایق‌های سیم و کابل.
- صنعت پزشکی: ساخت لوله‌های پزشکی و بسته‌بندی‌های استریل.
