اکسترودر لاستیک

اکسترودر ماشینی است که به آمیزه لاستیکی تجزیه شده نیرو واردساخته تا با فشار در انتهای دستگاه از میان یک قالب عبور نموده و محصولی نواری شکل با سطح مقطع خاص تولید نماید. ماشینهای اکسترودر با کاربردهای متنوع بطور گسترده در صنعت لاستیک مورد استفاده قرار می گیرند.

در خط تولید، ماشینهای اکسترودر برای شکل دهی اولیه لاستیک جهت عملیات بعدی و نیز برای شکل دادن به محصولات نهائی مورد استفاده قرار می گیرند. کلیه این کاربردها باعث می شوند که نیازهای عملی هر کاربرد خاص در ماشین طراحی شود و طیف گسترده طرحهای موجود ماشینهای اکسترودر نیز منعکس کننده همین مطلب است.

محصولات اکسترودری

1. انواع شلنگها

2. ترد تایر(آج تایر)

3. سایدوال تایر( قسمت کناری رویه ی تایر )

4. درزگیرها

5. پروفیلها و نوارها

6. و کلا” تمام محصولاتی که به صورت پیوسته می باشند.

تقسیم بندی اکسترودر ها از نظر تغذیه

اکسترودر هایی که از روی دمای مواد مورد تغذیه آنها که برای انجام عملیات ضروری می باشد تفکیک می شوند دو دسته اند:

• اکسترودر تغذیه گرم

• اکسترودر تغذیه سرد

معمولا” تغذیه مورد نیاز برای اکسترودر های گرم که در صنعت لاستیک به کار گرفته شده اند قبلا” طی عملیاتی جداگانه پیش گرم می شوند. در روشهای معمول اکستروژن گرم معمولا از یک میل برای این کار استفاده می شود.اکسترودر های سرد که با استفاده ازیک نوار لاستیکی یا لاستیکهای دانه ای در دمای محیط کار میکند.ثانیا” اکسترودرها را میتوان با توجه به کاربردشان طبقه بندی و تفکیک کرد.

بسیاری از کارخانجات ماشینی میخواهند که اگر به اندازه کافی مؤثر نیست حداقل بتواند با موفقیت و بطور صحیح انواع آمیزه ها را با اختلاط متفاوت فرآیند نماید.در اینجا روی به حداقل رساندن زمان تعویض دای و برگرداندن ماشین به وضعیت عملیاتی مناسب و سهولت پاکسازی لازم و کافی برای به حداقل رساندن آلودگی ها ناشی از تغییر کامپاند تأکید می شود. وقتی قرارباشد دستگاهی برای یک مدت طولانی با ترکیبات لاستیکی که دارای خواص روانی و سیلانی محدودی هستند کار کند،مارپیچ سره ودای می توانند طوری طراحی شوند تا هم میزان خروجی مواد بالا باشد و هم کنترل خوبی از لحاظ ابعاد وجود داشته باشد.همچنین علیرغم تغییرات جزئی در مواد تغذیه می توان قسمت تغذیه و تسمه کشش و نیز سیستم کنترل را طوری انتخاب کرد که کنترل ابعادی مناسب حاصل گردد.

تفاوت عمده فیزیکی میان اکسترودرهای سرد وگرم در نسبت طول به قطر مارپیچشان می باشد. برای ماشینهای گرم که قسمت قابل ملاحظه ای انرژی جهت گرم کردن و پلاستیکی کردن مخلوط لاستیک روی میل انجام شده عمل مارپیچ اکسترودر صرفا” انتقال و اعمال فشار می باشد. این باعث می شود که ماشینها کوچک بوده و دارای طولهای مارپیچی بر حسب قطر آنها از ۳d تا ۵d باشند.

علاوه بر عملیات انتقال و فشار بوسیله مارپیچ ، در اکسترودرهای سرد می بایستی مارپیچ بتواند در لاستیک کارهای مکانیکی لازم جهت بالا بردن دما و رسیدن به درجه حرارت مورد نظر را انجام دهد و نرمی مواد هنگام خروج از دای را بوجود آورد.این امر باعث می شود که مارپیچها دارای طولهایی بیشتر در محدوده ۹d تا ۱۵d باشندو حتی در بعضی کاربردها ممکن است از مارپیچهایی بزرگتر از این هم استفاده شود.

اکسترودر های سرد در حد وسیعی جای انواع گرم را در خطوط تولید گرفته اند. این جایگزینی بیشتر در خطوطی صورت گرفته که با کار دراز مدت و یا دقت در اندازه گیری ابعادی صحیح مورد نظر بوده است این ماشین با پیشرفتهای قابل ملاحظه ای که ناشی از تنوع طرح های توسعه یافته و اطلاع از فنون کار بوده در بدست گرفتن بازار ماشین آلات سهم بسزایی داشتند.

اجزای اکسترودر مارپیچی با تغذیه سرد :

• قیف تغذیه : محلی است که آمیزه(مواد) وارد اکسترودر می شود. بسته به نوع تغذیه شکل قیف فرق میکند.

دو چیز درمورد قیف تغذیه مهم است:

1. اندازه قیف

2. یکنواختی تغذیه

تغذیه یکنواخت باعث تولید محصول یکنواخت می شود.

• پوسته یا بدنه اکسترودر:

یک استوانه فلزی است که مارپیچ را احاطه میکند.در داخل این استوانه حفره هایی تعبیه می شود تا با عبور آب سرد وگرم بتوانیم درجه حرارت اکسترودر را کنترل کنیم.اگر درجه حرارت آمیزه کنترل نشود آمیزه داغ می شود که باعث می شود محصول خروجی به صورت برشته یا سوخته دار خارج شود (یا در اصل اسکورچ شود).

• مارپیچ:

در یک اکسترودر با تغذیه سرد همچنان که از نامش بر می آید،آمیزه لاستیکی در درجه حرارت محیط تغذیه می شود.خوراک ممکن است بصورت نوار یا دانه باشد مارپیچ باید به مقدار کافی انرژی مکانیکی انتقال دهد تا هم آمیزه نرم شده و هم با فشار عقب برنده دای مقابله نماید. در طراحی مارپیچ های بکار برده شده در اکسترودر با تغذیه سرد ،بررسی های خاص لازم است.برای آنکه خرد شدن(Mastication) به مقدار لازم صورت گیرد باید ارتفاع پره مارپیچ کم و طول مارپیچ زیاد باشد. مارپیچ یک اکسترودر ساده دارای سه قسمت تغذیه ،قسمت انتقالی یا سنجش و قسمت فشرده شدن می باشد.

هر قسمت مارپیچ نقش جداگانه ای دارد .قسمت تغذیه،مواد را از قیف تغذیه انتقال میدهد.قسمت انتقالی مواد را حرارت داده،مخلوط می نماید قسمت فشرده سازی یکنواخت کننده است و فشار لازم برای راندن مواد از درون دای در آن ایجاد می گردد. درون مارپیچ هم کنترل درجه حرارت وجود دارد.داخل مارپیچ مجراهایی تعبیه شده که از داخل آن آب میتواند عبور کند تا کنترل درجه حرارت داشته باشیم. سرعت مارپیچ در دمای اکسترودر تأثیر زیادی دارد در مقدار تغذیه ثابت افزایش سرعت مارپیچ باعث افزایش دمای محصول خروجی از اکسترودر می شود.

سرعت ایده آل در اکسترودرهای مارپیچی:

حد سرعتی است که بتواند لاستیک را از تغذیه دریافت و از جمع شدن آن در قیف تغذیه جلوگیری کند.

• هد(کلگی):

هدف از بکار گیری هد متعادل ساختن و یکنواخت نمودن فشار و انتقال آمیزه به سمت قالب است. شکل هد باید طوری طراحی شود تا بتواند نیازهایی را که لازم است تأمین کند:

1. تأمین حداکثر محصول خروجی بدون هیچ مشکل وبی نظمی

2. جبران تغییر شکل ناشی از خواص بازگشت الاستیک آمیزه

3. حذف نواحی ساکن و ایستا که احتمالا” در مسیر آمیزه ایجاد می شود.

• قالب(دای):

قالب جسمی است که بر روی کلگی(هد) قرار می گیرد و باعث می شود آمیزه هنگام خروج شکل مورد نظرما را به خود بگیرد.به طور کلی طراحی دای نیاز به مهارت وتجربه فراوان است.