اکسترودر

اکسترودر چیست؟

اکسترودر  واژه ای لاتین به معنای بیرون راندن است. این واژه به طور دقیق، فرآیند شکل دهی مواد پلیمری را از طریق ذوب کردن و فشار دادن آنها از طریق یک قالب به تصویر می کشد.

در صنعت پلاستیک، اکسترودر به عنوان یک دستگاه کلیدی شناخته می شود که مواد اولیه پلیمری را به صورت گرانول یا پودر، ذوب کرده و به شکل دلخواه مانند فیلم، لوله، پروفیل، الیاف و ... تبدیل می کند.

اکسترودرها در ابعاد و ظرفیت های مختلفی تولید می شوند و می توانند طیف گسترده ای از مواد پلیمری مانند پلی اتیلن، پلی پروپیلن، PVC، ABS و ... را فرآوری کنند.

اجزای اصلی دستگاه اکسترودر

برای درک بهتر نحوه عملکرد اکسترودر، لازم است با اجزای اصلی آن آشنا شویم:

1. قیف تغذیه 

محل ذخیره سازی و ورود مواد اولیه پلیمری به داخل دستگاه است. مواد اولیه از طریق قیف تغذیه به مارپیچ دستگاه منتقل می شوند.

2. مارپیچ 

قلب تپنده اکسترودر است که وظایف مهمی مانند ذوب کردن، مخلوط کردن و رانندگی مواد اولیه را بر عهده دارد. مارپیچ از جنس فولاد ضد زنگ یا آلیاژهای خاص ساخته شده و دارای طراحی منحصر به فردی است که باعث حرکت مواد در داخل سیلندر می شود.

3. سیلندر

محفظه ای استوانه ای شکل است که مارپیچ در داخل آن می چرخد. سیلندر از جنس فولاد ضد زنگ یا آلیاژهای خاص ساخته شده و وظیفه دارد تا حرارت لازم برای ذوب شدن مواد اولیه را تامین کند.

4. هد

آخرین بخش از اکسترودر است که در آن، مذاب پلیمری به شکل دلخواه قالب گیری می شود. هدها در اشکال و ابعاد مختلفی ساخته می شوند و هر کدام برای تولید یک محصول خاص طراحی شده اند.

5. سیستم خنک کننده

وظیفه دارد تا دمای مذاب پلیمری را در خروجی اکسترودر به حد مطلوب برساند. سیستم خنک کننده معمولا از آب، روغن یا هوا برای خنک کردن مذاب استفاده می کند.

6. سیستم کنترل

برخی از اکسترودرها مجهز به سیستم کنترل هستند که به اپراتور اجازه می دهد تا دمای سیلندر، سرعت مارپیچ، فشار و سایر پارامترهای فرآیند را به طور دقیق تنظیم و کنترل کند.

انواع اکسترودر

اکسترودرها در انواع مختلفی با توجه به معیارهای مختلفی مانند نوع تغذیه، نوع فرآیند و کاربرد دسته بندی می شوند:

1. انواع اکسترودر بر اساس نوع تغذیه

• اکسترودر تک مارپیچ: رایج ترین نوع اکسترودر است که از یک مارپیچ برای ذوب کردن و رانندگی مواد اولیه استفاده می کند.
• اکسترودر دو مارپیچ: از دو مارپیچ هم جهت یا مخالف جهت برای ذوب کردن و رانندگی مواد اولیه استفاده می کند. این نوع اکسترودر برای فرآوری مواد حساس به حرارت و مواد با ویسکوزیته بالا مناسب است.

2. انواع اکسترودر بر اساس نوع فرآیند:

• اکسترودر تک مرحله ای: در یک مرحله، مواد اولیه ذوب شده و به شکل دلخواه قالب گیری می شوند.
• اکسترودر دو مرحله ای: فرآیند اکستروژن در دو مرحله انجام می شود. در مرحله اول، مواد اولیه ذوب شده و در مرحله دوم، از طریق یک اکسترودر ثانویه به شکل دلخواه قالب گیری می شوند. این نوع اکسترودر برای تولید محصولاتی با کیفیت بالاتر و با ابعاد دقیق تر مناسب است.

3. انواع اکسترودر بر اساس کاربرد:

• اکسترودر فیلم و ورق: برای تولید فیلم های پلاستیکی، نایلون، ورق های پلی اتیلن و ... استفاده می شود.
• اکسترودر لوله: برای تولید لوله های پلی اتیلن، PVC و ... استفاده می شود.
• اکسترودر پروفیل: برای تولید پروفیل های درب و پنجره، لوله های برق، نرده های پلاستیکی و ... استفاده می شود.
• اکسترودر گرانول ساز: برای تبدیل ضایعات پلاستیکی به گرانول جهت استفاده مجدد استفاده می شود.
• اکسترودر دمنده (اکسترودر بادی): برای تولید محصولاتی مانند کیسه های پلاستیکی، بطری های پلاستیکی و اسباب بازی های بادی استفاده می شود.