I plast produseres ofte produktene i plast ved ekstrudering . Fra et materiale i form av granuler eller pulver, ofte termoplast , blir det kontinuerlig produsert deler med stor lengde: profiler for dører og vinduer, rør , kabler, rør, ark, filmer, tekstilfibre , plater, etc. rushes etc.
Plastprodusenter har utviklet kvaliteter som er egnet for ekstrudering for alle typer polymerer . En polymer med høy molekylvekt og en amorf struktur er foretrukket for ekstrudering. For ekstruderingsinflasjon kreves en bred molar massefordeling.
Ekstruderen, noen ganger kalt en ekstruder, inkluderer en sylindrisk oppvarmingshylse (termoregulert) inni som dreier en (eller to) endeløse skruer som føres gjennom doseringsenheter med granulat- eller pulvermatebeholdere.
Mantelen består av flere lukkede moduler eller er utstyrt med tilførsels- eller avgassåpning.
Skruen er preget av lengden (L) og diameteren (D), så vel som forholdet mellom disse to parametrene (L / D). Skruen består av et sett med skruelementer montert på en splined aksel.
Skruen elter, komprimerer , klipper, varmer opp og transporterer kontinuerlig det fluidiserte og homogene materialet til dysen . Dette vil gi den plastiserte massen ønsket form.
For fremstilling av plastfilmer ( strekkfilm , søppelsekk , etc.), passerer materialet gjennom en dyse med et fint luftspalte for å danne et ekstrudat noen tiendedeler av en millimeter tykt.
Ved fremstilling av profiler følges ekstruderen vanligvis av en kalibreringstank som justerer delen til de ønskede toleransene. Dimensjonen gjøres ved innløpet til tanken via en smurt kalibrator, og deretter blir delen avkjølt ved varmeveksling med en sirkulerende vannstrøm.
Denne operasjonen kan påkalle flere teknikker, hvis valg bestemmes spesielt av dimensjonene til delen som skal produseres.
Ekstruderingshylseteknikken gjør det mulig å dekke de elektriske lederne med minst ett lag av polymermaterialer ( PVC , HDPE , fluorpolymer , etc. ) for å isolere dem. Installasjonen som påfører et plastmateriale på en leder kalles en ekstruderingsledning . En enkel ekstruderingslinje består av flere tilbehør, ofte dyre:
Materialet ekstruderes i form av et ark og formes umiddelbart med en teknikk som ligner på termoforming . Denne teknikken er egnet for store serier og for produksjon av store deler (karosseri komponenter, båter, kofferter, hus, potter, skuffer, etc. ).
Denne metoden er egnet for å lage ark og plater.
Denne såkalte støpt ekstrudering tillater plastfilmene til å bli trukket i lave tykkelser, 7-30 um .
Produksjon av ekstruderte ark generelt fra 1 mm til 10 mm . Lengdene kan være 2 m og mer, den maksimale bredden avhenger av den flate matrisen. Ekstrudere koster flere millioner euro.
Dette innebærer å blåse opp et rør ( parison ) oppnådd ved ekstrudering, ved å blåse luft eller en inert gass inn i det slik at det flytende materialet kommer til å presse mot veggene i blåseformen som består av to halvformer. Denne teknikken tillater kontinuerlig støping av hule kropper (beholdere som reservoarer, flasker og kolber). (merk, bildet til høyre representerer en preform for sprøytestøpeprosessen og ikke en parison for ekstruderingsblåsestøpingen).
En tynnvegget parison blir først dannet . Etter inflasjon (boblen er ofte spektakulær) og avkjøling, oppnås filmer ( plastposer i PE , PP, etc.). I motsetning til formblåsing, bruker ikke denne prosessen en form .
Tre polymerspinnteknikker er kjent:
Disse teknikkene bruker matriser som består av flere titalls hull. Langsgående strekking etter avkjøling av kontinuerlige garn er veldig høy (opptil 500%). Generelt er trekkehastigheten litt større enn hastigheten til materialet som forlater formen. Denne langsgående strekkingen justerer molekylkjedene, noe som forbedrer materialets mekaniske egenskaper ( stivhet , motstand mot deformasjon i strekkaksen, etc.). Teknikken for å spinne polymeren i smeltet tilstand er den mest brukte. Den brukes til produksjon av tekstilfibre i PE, PP, PA og PET .
Flere ekstruderingsskruer mater en dyse for å samekstrudere opptil ni lag med polymer, som hver har sine egne egenskaper. For eksempel, å skaffe til mat emballasje multilagsfilmer med en barrierevirkning på dioksygen , ansvarlig for oksydasjon av friske eller kokte produkter (PE-emballasje er permeabel for dioksygen).
Prinsippet for vannassistert ekstrudering er identisk med prinsippet om konvensjonell ekstrudering. Forskjellen er tilsetning av en vanninjeksjonspumpe ved skruen (e). Tilsetningen av vann brukes for tiden til implementering av kompositter . Tilstedeværelsen av vann tillater bedre spredning og homogenisering av komponentene i blandingen.