Les principes suivants sont importants à garder à l’esprit concernant l’extrusion.Ils devraient contribuer à économiser de l’argent, à produire des produits de meilleure qualité et à utiliser les équipements plus efficacement.
4. L'alimentation agit comme un liquide de refroidissement.L'extrusion est un transfert d'énergie du moteur (et parfois des radiateurs) vers le plastique froid, le transformant ainsi d'un solide en un fondu.L'alimentation entrante est plus froide que les surfaces du canon et des vis dans la zone d'alimentation.Cependant, la surface du canon dans la zone d'alimentation se situe presque toujours au-dessus de la plage de fusion du plastique.Il est refroidi par contact avec les particules entrantes, mais est maintenu chaud par la conduction de la chaleur vers l'arrière depuis l'extrémité avant chaude, ainsi que par le chauffage contrôlé du fût.Même lorsque l'avant est maintenu chaud par friction visqueuse et qu'aucun apport de chaleur dans le canon n'est nécessaire, les chauffages arrière peuvent devoir être allumés.L'exception la plus importante concerne le fût à alimentation rainurée, utilisé presque exclusivement pour le PEHD.
La surface du pied de vis est également refroidie par l'alimentation et est isolée de la paroi du canon par les particules de matière plastique (et l'air entre elles).Si la vis s'arrête soudainement, l'alimentation s'arrête également et la surface de la vis devient plus chaude dans la zone d'alimentation à mesure que la chaleur recule depuis l'extrémité avant la plus chaude.Cela peut provoquer le collage des particules à la racine ou un pontage.
5. Coller au canon et enfiler la vis, dans la zone d'alimentation.Pour un transport maximal de solides dans la zone d'alimentation d'une extrudeuse monovis à corps lisse, les particules doivent coller au corps et glisser sur la vis.Si les particules collent à la racine de la vis, rien ne peut les retirer ;Le volume du canal et l'alimentation en matières solides sont alors réduits.Coller à la racine n'est pas non plus souhaitable car le plastique peut y cuire et produire des gels et des particules de contaminants similaires, ou coller et se détacher par intermittence avec des changements correspondants dans le débit de sortie.
La plupart des plastiques glissent naturellement sur la racine car ils arrivent frais et la racine n'est pas autant chauffée par friction que la paroi du canon.Certains matériaux sont plus susceptibles d'adhérer que d'autres : le PVC hautement plastifié, le PET amorphe et certains copolymères de polyoléfines aux propriétés adhésives souvent recherchées dans leurs utilisations finales.
Quant au canon, le plastique doit y rester collé pour pouvoir être gratté et poussé vers l'avant par les volées de vis.Il doit y avoir un coefficient de friction élevé entre les particules et le canon, qui à son tour est fortement influencé par la température arrière du canon.Si les particules ne collaient pas, elles rouleraient simplement et n'avanceraient pas – c'est pourquoi une alimentation glissante n'est pas bonne.
Le frottement de surface n'est pas la seule chose qui affecte la pénétration.De nombreuses particules ne touchent jamais le fût ou le pied de vis, il doit donc y avoir une friction et un emboîtement mécanique et adhésif au sein de la masse du pellet.
Les canons rainurés constituent un cas particulier.Les rainures se trouvent dans la zone d'alimentation, qui est thermiquement isolée du reste du canon et intensément refroidie par eau.Les ailettes poussent les pellets dans les rainures et développent ainsi une très haute pression sur une distance étonnamment courte.Ce mordant accru permet un régime de vis plus faible pour le même rendement, d'où moins de chaleur de friction générée à l'extrémité avant, ce qui donne une température de fusion plus basse.Cela peut signifier une production plus rapide dans les lignes de film soufflé à refroidissement limité.Les rainures sont particulièrement adaptées au PEHD, qui est le plus glissant de tous les plastiques courants, à l'exception des plastiques fluorés.
6. Le matériel est la plus grande dépense.Dans certains cas, les coûts des matériaux représentent jusqu'à 80 % du coût total de fabrication – plus que tous les autres facteurs réunis – à l'exception de quelques produits tels que les cathéters médicaux pour lesquels l'assurance qualité et l'emballage sont particulièrement importants.Ce principe conduit naturellement à deux autres conclusions : les transformateurs doivent réutiliser autant de chutes et de chutes que possible de manière à remplacer les matériaux vierges, et maintenir des tolérances d'épaisseur très étroites, car tout ce qui dépasse l'épaisseur souhaitée est gaspillé et tout ce qui est inférieur risque de provoquer une défaillance du produit.
Heure de publication : 17 mai 2017