Новые полимеры для экструзии профилей. Новые направления в экструзии

Новые полимеры для экструзии профилей. Новые направления в экструзии

Маркетологи многих западных фирм производящих (экструдирующих) оконные ПВХ профили утверждают, что ключ к успеху на этом направлении лежит в области применения новых композиционных составов для производства строительных профилей. Самое перспективное направление в этой отрасли — экструзия винилово — древесных (целлюлозных) профилей. Первые такие профили появились 5 лет назад и научные работы по совершенствованию этого состава продолжаются и сейчас; особенно успешно — в Италии. Пока такой состав и профили дороже традиционных экструдированных ПВХ профилей. «Mikron Wood composite» (США) совместно с «Trimec s.a.s» (Италия) разработали подобный состав (дерево — ПВХ) таким образом, что производительность традиционных ПВХ экструзионных линий при применении этого состава увеличивается в 2 — 3 раза, т.к. из экструзионной фильеры выходит довольно жёсткий (по сравнению с ПВХ) профиль и времени для дополнительного его охлаждения от +180°С требуется значительно меньше.

Эти фирмы произвели за последний год для экструзии самых разных дерево — виниловых профилей почти 300 комплектов формующего инструмента (фильеры и калибраторы) и получили заказов ещё на 50 комплектов от клиентов.

Существует 2 главных типа этого нового экструзионного дерева — винилового компаунда: высокой плотности (в котором содержание древесины достигает 70%) и низкой плотности, со вспененным ПВХ. В профили из второго состава легко вкручивать шурупы и забивать гвозди — с таким же усилием, как в сосновый пиловочник и в 4 раза легче, чем в ПВХ профили. Фирма продолжает исследования, чтобы предложить компаунд, сочетающий лучшие качества двух вышеупомянутых типов — прочность и легкость обработки и монтажа. Ещё одно преимущество — многие американские производители деревянных окон стали закупать такие дерево — виниловые профили, хотя содержание дерева в них — от 50 до 70%, причём пока ПВХ — наилучший полимер для смешивания его с целлюлозой.

В настоящий момент 4 экструзионные компаундирующие линии «TRIMEC» непрерывно производят винилово — целлюлозный (деревянный) экструзионный компаунд для таких строительных профилей по 400 тонн в год каждая и к концу 1999 года планируется увеличить выпуск на 100 — 120 тонн. Многие производители деревянных окон обращаются к фирме за этими профилями, т.к. они наиболее оптимально подходят для полной замены сгнивших оконных переплётов. Хотя общеизвестно, что винилово — целлюлозные композиции состоят из ПВХ и отходов деревобработки и бумажной промышленности, но попытки многих других фирм скопировать состав успеха не имели. В данный компаунд входят в небольших количествах до 20 специальных химических добавок — аддитивов, смешивающихся с ПВХ и целлюлозой в специальных смесителях при особом температурно — влажностном режиме и давлении. Известный производитель винилового сайдинга «Certain Teed» (США) освоил производство сайдинг панелей и оконных профилей из этого состава, состав компаунда и сведения об экструзионном инструменте засекречены. Профили могут окрашиваться всеми известными красками и малярными составами; стоимость их выше стоимости ПВХ профилей, но ниже профилей из высококачественной, просушенной и пропитанной всеми необходимыми составами древесины. Заказчикам вполне нравятся такие цены на окна из новых профилей и возможность окрашивать свои окна и двери по вкусу, но общее снижение цен и необходимость продавать окна без окончательной отделки не нравится производителям окон.

Экструдер пластика. Все об экструдерах

Экструдер упрощает механическую обработку в производственном цикле. Из материала данной статьи вы узнаете, что он собой представляет, как работает, каким бывает и где применяется.

Что это такое?

Экструдер – специальный агрегат, с помощью которого изготавливают длинномерные изделия из пластичного, сыпучего либо гранулированного сырья экструзионным методом. Это основной рабочий орган экструзивной линии. У него несколько ключевых функций. Он нужен для создания необходимого запаса сырья, его расплавления, дегазации, гомогенизации. Он формует и калибрует изделия. Экструзия выполняется путем непрерывного выдавливания расплавленного, пастообразного материала сквозь формовку.

При этом обеспечивается бесперебойное изготовление изделий заданного размера и формы. Для создания потока экструзивной линии техника может совмещаться с другим оборудованием. Она высокопроизводительна, отличается высокой точностью формообразования. Благодаря регулировке экструдеры допускают изменение толщины и ширины продукции. У них несложное техобслуживание. Оператор затрачивает минимум физических усилий для управления устройством.

Устройство и принцип работы

Устройство экструдера зависит от его вида, однако у всех установок есть общие принципы конструирования, а именно основные узлы. К ним относятся цилиндр, фильерная пластина, редуктор, узел загрузки сырья, рабочий орган, механический блок, ножи, блок управления и контроля. Ключевым элементом конструкции является бункер, необходимый для непрерывного функционирования оборудования. Внутри него создают нужный запас сырья. Загрузка сырья в дозатор может быть ручной либо механизированной. Подающим механизмом является плунжер или шнек. Он располагается в цилиндрическом корпусе. Вал имеет винтовую поверхность. При вращении происходит движение сырья, его проталкивание по цилиндру к формующим насадкам.

Важным узлом является формующий инструмент. Он крепится в специальной головке, где предусмотрена коррекция положения. Исходя из назначения установки, в экструдере создается выход заданных размера и формы (круглой, прямоугольной, щелевидной, иной). В оборудовании предусмотрена нагревательная система (ТЭН). Необходимая температура внутри цилиндра поддерживается нагревательными обмотками, закрепленными сверху корпуса. Сырье в цилиндре перемешивается и нагревается за счет кольцевых нагревателей или надежных и долговечных резистивных систем.

Экструдер гранулятор полимеров. Гранулятор для пластика: виды и функционал

По видам перерабатываемого материала грануляторы бывают:

• Универсальные грануляторы – предназначены для переработки таких полимеров, как полипропилен (ПП), полиэтилен (высокого и низкого давления – ПВД и ПНД), стрейч (линейный полиэтилен высокого давления), полистиролы (ПСС, УПС, АБС) – чаще всего грануляторы полимеров приобретаются именно для этих видов сырья.

Грануляторы пленки тоже относятся к категории универсальных. ГК «Апрель» поставляет высокопроизводительные грануляторы для пленки.

• Специализированные грануляторы – предназначены для переработки более сложных материалов:

• Грануляторы для ПЭТ (дробленные пластиковые бутылки)
• Грануляторы для ПВХ
• Грануляторы твердых полимеров, таких как полиамид (ПА), поликарбонат (ПК)
• Грануляторы-компаундеры – предназначены для производства композитных материалов, в том числе наполнения полимеров стеклом, мелом, красителями и другими добавками.

По количеству шнеков грануляторы делятся на одношнековые (стандартные) и двухшнековые, применяющиеся для смешивания различных типов сырья. Двухшнековые грануляторы часто используются для получения композитов (грануляторы-компаундеры).

По количеству каскадов (по числу установленных экструдеров) грануляторы можно разделить на однокаскадные и двухкаскадные. Однокаскадные грануляторы подходят для переработки чистых пластиковых отходов. Сырье с загрязнениями рекомендуется перерабатывать на двухкаскадных грануляторах, так как основная часть загрязнений остается на сетке фильтра первого каскада, а во второй каскад поступает уже чистый расплав.

На шнековых грануляторах полимеров предусмотрены зоны дегазации: через специальные отверстия в материальном цилиндре экструдера выделяется пар от влажного сырья, а также продукты горения грязи и краски.

Станок экструдер. Как выбрать шнековый экструдер для пластика

Переработка разного вида полимеров происходит на станках, оснащенных под определенный тип пластика. Характеристики и узлы экструдеров для полимеров устроены так, чтобы максимально очищать расплавленный материал, перемешивать до равномерной кондиции и производить качественные гранулы. Несмотря на разницу в оснащении и цену станков, процесс переработки одинаковый.

Экструдеры для полимеров выбирают на переработку по основным параметрам:

• Количество этапов переработки - однокаскадные или двухкаскадные;
• Тип перерабатываемого сырья - твердые или мягкие;
• Количество используемых шнеков - одношнековые или двухшнековые;
• Как происходит нарезка гранул - стренговым станком или водокольцевой резкой;
• Стоимость - возможность купить экструдер для пластмассы и оборудование для производства гранул по бюджетной цене или профессиональный станок.

До переработки на экструдере, отходы пластмассы проходят предварительную подготовку. Габаритные изделия дробятся на мелкие части, измельчаются в специальных станках и очищаются по средствам моечного оборудования. Сушка сырья обязательна, для предотвращения попадания влаги и нежелательных примесей в состав гранулы.

Подготовленная пластмасса загружается в приемный бункер, где расположена часть шнека называемая питатель. В данной зоне обеспечивается подача материала на дальнейшую переработку в экструдере для пластика. Тут же имеется дренажная система, через которую убирается влага, если она поступает с полимером.

⚡ Важным этапом работы является плавление пластмассы и получение экструзии. Получение экструзии обеспечивается по средствам тэнов, установленных вдоль шнека. Нагревание тэнов происходит до оптимальной температуры. Мягкие и твердые виды пластмасс плавятся под воздействием разных температур и подвергаются разным видам переработки для получения высокого качества гранул. Так характеристики сырья влияют на форму шнека, применяемого к конкретным полимерам. Для плавленых твердых пластмасс используется шнек с одним витком, а гребни расположены на расстоянии около 9 сантиметров. Такие параметры применимы к твердым пластмассам, так как они имеют высокую сыпучесть и при переработке обеспечивается непрерывная подача экструзии без прерываний. Для мягких полимеров применяют шнек с двумя витками, с расстоянием между гребнями в 7 сантиметров, что позволяет уплотнять легкий и мягкий плавленый пластик. Подобная конструкция позволяет перерабатывать пластик на экструдере для полимеров непрерывно и без пульсаций. Так же могут применяться конструкторские решения, когда толщина шнека увеличивается, сокращая высоту гребня, что способствует лучшему перемешиванию, либо резко уменьшается – такое решение применяется для дегазации полимеров. Расстояние между витками по длине шнека может сужаться и расширяться, а сам шнек не однократно увеличиваться и уменьшаться в толщине. Для большей производительности на одном каскаде могут устанавливаться по два шнека.

Сварочный экструдер. Принцип действия

Сварочный экструдер — специализированный аппарат для так называемой экструзионной сварки, которая применяется для соединения полимерных материалов различных классов — полиэтилена высокой (ПВД) и низкой (ПНД) плотности, полипропилена, поливинилхлорида (ПВХ) и других наиболее часто применяемых в быту и промышленности пластиков.

Экструзионная сварка — это процесс соединения полимерных материалов с помощью расплавленной до консистенции густой сметаны массы из материала, однородного со свариваемыми или схожего с ними по физико-химическим свойствам.

В отличие от более известной сварки металлов, соединение деталей из пластмассы экструзией не подразумевает расплавления кромок соединяемых деталей, хотя нагрев до определенной степени все равно происходит.

Шов образуется при отвердевании и схватывании с кромками полурасплавленной экструдированной массы. При этом достигается высокая прочность сварного соединения — до 0,8 от прочности основного материала.

Сварка пластика экструдером наиболее часто применяется в сантехнике — для соединения водопроводных труб, в строительстве, при различных работах, целью которых является изготовление любых пластиковых конструкций — баков, понтонов, теплиц.

Изготовление экструдируемой массы осуществляется либо из полимерных гранул — исходного материала для создания любых пластиков, либо из так называемых присадочных прутков, которые перемалываются до гранулированного состояния внутри самого экструдера.

В роли прутка в некоторых (не во всех) моделях может выступать узкий отрезок того же материала, который планируется сварить. Например, при сварке изделия из полипропиленовых листов можно применять в качестве прутка ненужный отрезок полипропилена, но не другого пластика.

Ручной сварочный экструдер Лиде.

Ручной сварочный экструдер Лидер 2.

Предназначен для сварки полимерных материалов (ПП, ПН, и др.) с использование нагретого газа. Зона сварки разогревается горячим воздухом куда подается расплавленная пластиковая масса, полученная из полимерного прутка.

Ручной сварочный экструдер Лидер применяется при изготовлении емкостей из полипропилена, сварки пи-труб, производстве бассейнов, очистных установок, гальванических ваннид.р.

Ручной сварочный экструдер Лидер относится к моделям имеющие средние размеры, привод шнека изготовлен на базе мощной дрели производства компании BOSCH мощностью 2000 Вт. Мощность привода позволяет производить питание от двух прутков сразуустанавливая их с двух сторон. На ручном экструдере установлен термофен с большим расходом воздуха нежели на Лидер 1,нагревательный элемент является съемным,для удобства его замены и имеет мощность 3400 Вт. Ручной сварочный экструдер Лидер 2 оснащен ЖКИ монитором для контроля температуры горячего воздуха. Отдельно имеется охлаждение камеры захвата прутка.Экструдер имеет небольшую длину 50 см и малый вес 4.7 кг. Заземленный силовой кабель длиной три метра и сечением 2.5 мм кв. Благодаря использованию узлов и деталей от серийного оборудования разных производителей запасные части можно приобрести в свободном доступе. Сварочная насадка вращается на 360 градусов.

Для сварки плистаковых листов в больших объемах возможно применение столов сварочных.

Технические параметры:

• Количество насадок в комплекте поставке 5 штук
• Производительность2 кг/час
• Присадочный материалпруток
• Диаметр прутка 3-4 мм.
• Толщина свариваемых листовдо 30 мм.
• Ширина сварного шва3-15 мм.
• Электропитание220 V, 50 Гц.
• Мощностьтермофена.3400 Вт.
• Габаритные размеры500 х 250 х 100 мм.