Ekstruzja tworzyw sztucznych to jedna z najczęściej stosowanych metod produkcji, wykorzystywana w wielu branżach. Proces ten rozpoczyna się od przygotowania surowca, który zazwyczaj przyjmuje formę granulatu. Granulat jest wprowadzany do wytłaczarki, gdzie pod wpływem wysokiej temperatury i ciśnienia ulega uplastycznieniu i homogenizacji. Następnie przetłaczany jest przez specjalnie zaprojektowaną matrycę, która nadaje masie pożądany kształt.
Jak przebiega proces ekstruzji?
Podczas ekstruzji materiał ulega wydłużeniu, co wiąże się ze zmniejszeniem jego przekroju poprzecznego. Po przejściu przez głowicę formującą, tworzywo przechodzi przez kalibratory, które nadają mu ostateczny kształt oraz wstępnie schładzają produkt. Proces ten można porównać do wyciskania pasty do zębów, gdzie nacisk na tubkę prowadzi do powstania podłużnego kształtu pasty.
W wyniku przetłaczania materiału przez matrycę powstają różnorodne wyroby, takie jak tuby, rury, przewody czy profile o zróżnicowanych kształtach.

Profil z tworzywa sztucznego wykonany metodą ekstruzji firmy PRIMO PROFILE SP. Z.O.O .
Źródło: https://pl.primo.com/
Materiały wykorzystywane w ekstruzji
Głównymi materiałami wykorzystywanymi w procesie ekstruzji są tworzywa sztuczne, takie jak:
- Polietylen (PE)
- Poliamid (PA)
- Polipropylen (PP)
- Polichlorek winylu (PVC)
Te tworzywa sztuczne oferują szereg zalet:
- Odporność: Wytrzymują działanie promieni UV, kwasów oraz wysokich temperatur.
- Niska waga: Są lżejsze od tradycyjnych materiałów, takich jak metal, co sprawia, że są idealne do zastosowań, gdzie waga jest kluczowa.
- Wytrzymałość: Zachowują stabilność i odporność na odkształcenia pod wpływem obciążeń.
Zastosowanie Ekstruzji Tworzyw Sztucznych
Proces ekstruzji tworzyw sztucznych jest powszechnie stosowany w wielu gałęziach przemysłu, takich jak budownictwo, transport, medycyna oraz automotive. Dzięki swoim właściwościom, elementy z tworzyw sztucznych wyprodukowane metodą ekstruzji znajdują szerokie zastosowanie. Ekstruzja to nie tylko efektywny sposób produkcji, ale również metoda tworzenia elementów o zróżnicowanych właściwościach.
Nagrzewnice LEISTER w procesach ekstruzji
Proces ekstruzji profili jest realizowany „na gorąco”. Tworzywo jest uplastyczniane przez podgrzewanie, co pozwala na formowanie go z mniejszymi siłami. Dzięki temu zmniejsza się zużycie narzędzi i możliwe jest produkowanie bardziej skomplikowanych kształtów profili. Nagrzewnice marki LEISTER odgrywają kluczową rolę w tym procesie, zapewniając precyzyjne zarządzanie temperaturą.
Przykład: profil okienny z PVC
Jednym z najbardziej rozpowszechnionych i znanych każdemu profili z tworzyw sztucznych jest profil okienny z PCV, wykorzystywany do produkcji okien. Profile okienne PCV są jednymi z najbardziej skomplikowanych i zaawansowanych technologicznie wyrobów produkowanych poprzez wytłaczanie tworzyw sztucznych. Ciągła pogoń za polepszaniem właściwości energetycznych okien przy równoczesnym zmniejszaniu wagi produkowanych profili powoduje, że producenci prześcigają się w tworzeniu coraz to nowych, bardziej zaawansowanych technicznie rozwiązań.

Zaawansowana kontrola procesu
Im bardziej skomplikowany kształt profilu, im więcej skomplikowanych zamków, im cieńszy materiał tym większa wymagana kontrola procesu płynięcia materiału w matrycy ekstruzyjnej. Jednym z najbardziej zaawansowanych rozwiązań pozwalającym na kontrolę takiego procesu jest FLOW.CONTROL & FLOW.MATIC firmy Exelliq (wcześniej GREINER EXTRUSION).
Jak działa SYSTEM FLOW.CONTROL & FLOW.MATIC?
FLOW.CONTROL & FLOW.MATIC dzięki zastosowaniu sprężonego powietrza połączonego z nagrzewnicami firmy LEISTER pozwala na pełną kontrolę procesu produkcyjnego każdej sekcji profilu. Nagrzewnica LEISTER Le Mini Sensor posiada wbudowany czujnik temperatury powietrza, dzięki czemu możemy precyzyjnie i punktowo wpływać na płynięcie materiału w głowicy ekstruzyjnej. Matryca może być w danym punkcie dogrzewana lub chłodzona, co wpływa na plastyczność materiału, zwiększenie lub jeżeli to konieczne, zmniejszenie jego płynności i plastyczności.

Najbardziej krytyczne wymiary profili mogą być teraz zapewnione automatycznie i w ciągu kilku sekund dzięki zastosowaniu nagrzewnicy LEISTER. FLOW.MATIC bazuje na sprawdzonej technologii LEISTER. Temperatura, a tym samym przepływ materiału, jest kontrolowana bezpośrednio w matrycy poprzez ogrzewanie lub chłodzenie. Reakcja zachodzi w sposób widoczny w ciągu kilku sekund.
Zespół grzewczy składa się przeważnie z kilku nagrzewnic ( w zależności od potrzeb przeważnie 4-8 szt.), regulatora temperatury i przyłącza sprężonego powietrza z reduktorem. Zastosowanie takiej kombinacji daje możliwość szybkiej reakcji, nawet w przypadku dużych wahań procesu.

Korzyści zastosowania nagrzewnic LEISTER
Nagrzewnice LEISTER, takie jak Le Mini Sensor, oferują szereg korzyści:
- Maksymalna kontrola procesu
- Produkcja o minimalnej wadze profilu
- Produkcja w ścisłych tolerancjach wymiarowych
- Minimalizacja zużycia materiału
- Precyzyjne profile bez ręcznej interwencji
- Zapewnienie powtarzalności
- Redukcja odpadów produkcyjnych
- Skrócenie czasu rozruchu
Nagrzewnica Le Mini Sensor jest również stosowana w innych procesach, takich jak:
- Zgrzewanie tworzyw sztucznych (np. zgrzewanie uszczelki do profila)
- Podgrzewanie elementów
- Nitowanie tworzyw sztucznych (łączenie tworzyw z innymi materiałami)
- Precyzyjne suszenie nadruku
Podsumowanie
Ekstruzja tworzyw sztucznych to niezwykle efektywna metoda produkcji, a nagrzewnice LEISTER, takie jak Le Mini Sensor, znacząco zwiększają efektywność i precyzję tego procesu. Dzięki nim możliwe jest osiągnięcie wysokiej jakości produktów, które znajdują zastosowanie w wielu branżach przemysłu. Wprowadzenie zaawansowanej regulacji temperatury i precyzyjnego zarządzania procesem pozwala na produkcję elementów o zróżnicowanych właściwościach, co czyni ekstruzję jedną z najważniejszych metod w nowoczesnej produkcji z wykorzystaniem tworzyw sztucznych.
Twój doradca techniczny:
