Экструзия

Изготовление резиновых изделий может проходить с привлечением различных технологий. Экструзия — один из основных способов обработки материала, наряду с прессованием и литьем под высоким давлением с помощью ТПА и иными видами обработки, применяется при изготовлении силиконовых изделий. Одни из популярнейших методик сегодня — это каландрование и заливка с применением низкого давления. В зависимости от формы и габаритов продукта делается выбор метода обработки. Если деталь длинномерная, например, шнур, профиль или трубки, то экструзия незаменима. Сегодня широко используется особая технология, благодаря которой возможно продавливание вязкого материала в расплавленном виде или в отверстие при высокой густоте пасты. Экструзия наиболее часто используется в работе с полимерами и при формовке изделий из силикона. Машина, выполняющая экструзионный процесс, — экструдер (иначе — червячная машины, эти наименования равнозначны). Сегодня на рынке представлено несколько видов экструдеров.

По главному рабочему органу их можно разделить на такие типы, как:

• с одним шнеком;
• с двумя шнеками;
• с дисками;
• плунжерные.

Экструдер одношнековый — наиболее распространенный и востребованный аппарат экструзионного типа. Первоначально в промышленности шнековые машины стали использовать в конце XIX века и после этого они нисколько не убавили популярности, став незаменимым оборудованием при изготовлении резиновой продукции.
Особенности и рабочий процесс одношнекового экструдера

Среди основных элементов выделяются:

• корпус;
• электрический двигатель;
• редуктор;
• подшипники;
• шнек (червячное устройство);
• загрузочный аппарат;
• головка экструдера.

Шнек передает смеси в холодном или подогретом виде поступательно, они доходят до цилиндра через воронку загрузки, при этом происходит процесс выдавливания и материал поступает в отверстие головки. Между смесью и шнеком происходит процесс трения, материал деформируется и перемещается в смежные участки. Смесь в процессе становится более пластичной, гомогенизированный состав ее становится плотнее, а степень нагрева будет зависеть от длины самого шнека и степени сжатия. При сильном разогреве высока вероятность появления преждевременной вулканизации, для исключения такого риска изделие охлаждают водой. В последствии уплотнение происходит в головке, по всей длине материала распределяется равномерно за счет выступов и каналов. Человек создает осевое давление, происходит выдавливание смеси через отверстие.

Машина червячного типа с холодным питанием

Конструкция машин постоянно изменяется, совершенствуясь в перспективе прийти к аппарату, не требующему предварительного разогрева готовой смеси. В настоящий момент машины теплого питания постепенно пропадают с рынка, а их места занимают аппараты холодного питания, всё это довольно легко объясняется. Холодная смесь однородна и пластична вне зависимости от окружающей температуры, чего не скажешь о разогретой. Детали обладают точными размерами, если сравнить их с заготовкой, это составляет основные принципы экструзии. В работе с холодными смесями автоматизация сама по себе нетрудна, а цена машины меньше, следовательно, падают расходы по электроэнергии и затраты на воду.

Экструзионное оборудование

Одного экструдера недостаточно для формования изделий. На эффективности производства не меньше сказывается наличие вспомогательного оборудования. Например, особого внимания заслуживают:

• транспортировочная лента;
• сушилка;
• экструдер;
• узел калибровки и послеформовочный узел;
• система охлаждения;
• обрезчик и т.д.

Вулканизационное оборудование требует продуманного подхода, ведь оно играет большую роль в качестве готового изделия. Высокая производительность обеспечивается поддержанием баланса температуры, циркуляции воздуха и скорости в процессе всего цикла изготовления.