Kapag ang isang polimer ay natunaw, pinaghalo at na-pressure sa isang extruder, ito ay ibinubomba sa pamamagitan ng isang extrusion die para sa tuluy-tuloy na pagbuo (pagkatapos ng paglamig at solidification) sa isang pangwakas na produkto.Ang pinakakaraniwang uri ng die ay flat, annular at proŽle.Kasama sa mga produktong ginawa sa pamamagitan ng extrusion ang pipe, tubing, coating ng wire, plastic bottles, plastic films at sheets, plastic bags, coating para sa papel at foil, Ž bres, Ž laments, yarns, tape at isang malawak na hanay ng mga proŽfile.
Ang polymer extrusion sa pamamagitan ng dies ay may ilang pagkakatulad sa mainit na extrusion ng mga metal. Gayunpaman, mayroon ding mga makabuluhang pagkakaiba.Sa metal extrusion ang materyal ay itinutulak pasulong ng isang ram, habang sa polymer extrusion ang materyal ay patuloy na ibinibigay ng isang umiikot na turnilyo.Sa hot metal extrusion, ang mga temperatura ay mula 340°C para sa magnesium hanggang 1325°C para sa bakal, at ang kaukulang mga pressure ay mula 35 hanggang higit sa 700 MPa.1 5 Sa polymer extrusion ang mga temperatura ay bihirang lumampas sa 350°C, at ang mga pressure ay karaniwang hindi lumampas sa 50 MPa sa dulo ng turnilyo.Ang solid phase extrusion ng polymers ay binuo para sa produksyon ng ilang mga produkto na may mataas na lakas. Sa mababang temperatura, ang molecular orientation na ibinibigay ng pagpilit ng materyal sa pamamagitan ng shaping die ay nananatili sa extrudate.Ang solid state polymer extrusion ay may ilang pagkakatulad sa malamig na extrusion ng mga metal.
Ang blown film extrusion ay ang pinakamahalagang proseso para sa paggawa ng mga manipis na plastic Žfilms mula sa polyethylenes. Ang molten polymer ay na-extruded sa pamamagitan ng annular die (karaniwan ay gawa sa spiral mandrel construction) upang bumuo ng manipis na pader na tubo na sabay-sabay na iginuhit ng axially at radially expanded.Sa karamihan ng mga kaso ang blown film bubble ay nabuo patayo paitaas.Ang maximum na diameter ng bubble ay karaniwang 1.2 - 4 na beses na mas malaki kaysa sa diameter ng die.Ang mainit na pagkatunaw ay pinalamig ng mga annular stream ng mataas na bilis ng hangin mula sa mga panlabas na singsing ng hangin, at paminsan-minsan din mula sa mga panloob na distributor ng hangin.Ang solidiŽ ed Žfilm ay dumadaan sa isang frame na kumukurot sa tuktok ng bubble at kinukuha ng mga roller.Ang mga coextruded Žfilms na may 3 – 8 layer (minsan hanggang 11) ay ginagawa din ng prosesong ito, para gamitin sa food packaging.
Ang cast Žfilm at sheet extrusion ay nagsasangkot ng pag-extrude ng polymer sa pamamagitan ng at die na may malawak na butas (hanggang 10 m), papunta sa isang pinalamig na steel roller o mga roller na pumapatay at nagpapatigas sa tinunaw na materyal.Ang pelikula ay karaniwang tinutukoy bilang isang produkto na mas manipis kaysa sa 0.25 mm, habang ang sheet ay mas makapal kaysa dito. Ang proseso ng cast Žfilm ay ginagamit para sa napakahigpit na tolerance ng thinŽ film, o para sa mga mababang lagkit na resin.Karamihan sa mga flat dies ay may T slot o coathanger na mga disenyo, na naglalaman ng manifold para ikalat ang umaagos na polimer sa lapad ng die, na sinusundan sa ibaba ng agos sa pamamagitan ng paghahalili ng makitid at bukas na mga hiwa upang lumikha ng nais na pamamahagi ng daloy at pagbaba ng presyon.Karamihan sa mga linya ng cast film na ginawa ngayon ay mga linya ng coextrusion, na pinagsasama-sama ang mga layer mula sa kasing dami ng pitong extruder sa produkto sa pamamagitan ng multimanifold dies, o single manifold dies sa tulong ng mga feedblock.
Sa Žfilm extrusion, ang shear rate sa die lips ay karaniwang ~103 s21.Kapag ang wall shear stress ay lumampas sa isang tiyak na halaga (karaniwan ay 0.14 MPa sa mga research paper, mas mataas sa industriya sa tulong ng mga additives), ang extrudate surface ay nawawala ang gloss nito dahil sa sharkskin melt fracture phenomenon. Sharkskin ay maaaring ilarawan bilang isang sequence ng mga tagaytay nakikita ng mata, patayo sa direksyon ng daloy.
Ang pipe at tubing extrusion ay nagsasangkot ng pagbomba ng isang molten polymer sa pamamagitan nganannulardie, na kasunod kung saan ang extruded na produkto, habang hinihila, ay dumadaan sa isang vacuum sizer kung saan naabot nito ang mga huling sukat nito.Sinusundan ito ng spray o immersion cooling at pagputol sa mga nakapirming haba.Ang tubo na may diameter na hanggang 2 m o higit pa ay ginagawa sa pamamagitan ng prosesong ito, at tubing na may diameter mula 10 mm pababa hanggang sa ibaba ng 1 mm.Ang annular dies ay karaniwang gawa sa disenyo ng spider o spiral mandrel.
Sa mga proseso ng wire at cable coating, ang mga indibidwal na wire o wire assemblies ay hinihila sa napakabilis na bilis sa pamamagitan ng crosshead die, sa tamang mga anggulo sa extruder axis.Sa high pressure extrusion, nakakatugon ang polymer melt sa wire o cable bago ang die exit, halimbawa insulating ng mga indibidwal na wire.Sa low pressure extrusion, ang natutunaw ay nakakatugon sa cable pagkatapos ng die exit, halimbawa jacketing ng mga assemblies ng insulated cable.Ang napakataas na antas ng paggugupit ay madalas na nakatagpo sa prosesong ito (hanggang sa 106 s2 1 ) at ang mga mababang lagkit na resin ay ginagamit.
Ang proŽfile extrusion ay isang proseso ng pagmamanupaktura na ginagamit para sa mga produkto ng pare-pareho ang cross-section.Ang mga ito ay maaaring mula sa mga simpleng hugis hanggang sa napakakomplikadong mga profile na may maraming silid at Žfingers.Ang mga halimbawa ay mula sa mga picture frame molding, hanggang automotive trim, hanggang edging para sa mga tabletop, hanggang sa mga lineal ng window.Ang mga extruded na materyales ay inuuri (halos) bilang matibay o maaayos.Ang tipikal na linya ng proŽle extrusion ay binubuo ng isang extruder na nagbobomba ng polymer sa pamamagitan ng proŽle die, na sinusundan ng sizing tank o calibrator, karagdagang mga cooling trough, isang puller at isang cutoff device.Ang disenyo ng profile dies ay nangangailangan ng malaking karanasan at pasensya. Ang mga limitasyon sa output sa profile extrusion ay nararanasan dahil sa alinman sa sharkskin (para sa mga manipis na produkto na ginawa mula sa mataas na lagkit na polymer) o ang kakayahang magpalamig ng makapal na pader na mga produkto.Ang polymer pipe at proŽfile extrusion ay katulad ng hot extrusion ng mga metal para sa paggawa ng tuluy-tuloy na guwang na hugis ng mga bagay na parang bar.Gayunpaman, ang matematikal na pagmomodelo ng mga prosesong ito para sa mga metal ay pangunahing nakabatay sa elastic – plastic flow hypotheses.
Sa melt spinning, ang molten polymer ay umuutang sa pamamagitan ng maraming mga capillary sa isang spinneret (hanggang sa 1000).Ang polymer ay inihahatid sa ilalim ng presyon ng isang gear pump para sa tumpak na pagsukat, pagkatapos dumaan sa isang Ž lter na sumusunod sa extruder.Sa paglabas ng mga capillary, ang Ž laments ay pinapahina sa nais na diameter. Para sa paggawa ng napakanipis na Žfibres, ang proseso ng pagtunaw ng pagbubuhos ay ginagamit.Sa prosesong ito ang mga Ž bres ay pinahina ng drag force na ibinibigay ng isang high velocity air jet.
Oras ng post: Abr-19-2017