以下は、押し出しに関して留意すべき重要な原則です。これらは、コストを節約し、より高品質の製品を生産し、機器をより効率的に使用するのに役立つはずです。
4. フィードは冷却剤として機能します。押出とは、モーター (場合によってはヒーター) から冷たいプラスチックにエネルギーを伝達し、プラスチックを固体から溶融物に変換することです。流入するフィードは、フィードゾーンのバレルおよびスクリューの表面よりも低温です。ただし、フィードゾーンのバレル表面は、ほとんどの場合、プラスチックの溶融範囲より上にあります。入ってくる粒子との接触によって冷却されますが、高温のフロントエンドからの後方への熱伝導と制御されたバレル加熱によって高温に保たれます。フロントエンドが粘性摩擦によって高温に保たれており、バレルからの熱入力が必要ない場合でも、リアヒーターをオンにする必要がある場合があります。最も重要な例外は、ほぼ HDPE 専用に使用される溝付きフィード バレルです。
スクリューの根元表面もフィードによって冷却され、プラスチック製フィード粒子(およびそれらの間の空気)によってバレル壁から断熱されます。スクリューが突然停止すると、送りも停止し、熱い前端から熱が後方に移動するため、送りゾーンのスクリュー表面はさらに熱くなります。これにより、粒子の根元への固着やブリッジが発生する可能性があります。
5. バレルにくっついて、フィードゾーンでスクリューを滑らせます。滑らかなバレルの単軸スクリュー押出機のフィードゾーンで最大限の固体を搬送するには、粒子がバレルに付着し、スクリュー上で滑る必要があります。粒子がネジの根元に付着した場合、それを引き離すものは何もありません。その後、チャネル容積と固体の供給量が減少します。根元に固着することも望ましくありません。なぜなら、そこでプラスチックが調理されてゲルや同様の汚染粒子が生成されたり、固着したり、対応する出力速度の変化に伴って断続的に剥がれたりする可能性があるからです。
ほとんどのプラスチックは冷えた状態で供給され、根元はバレル壁ほど摩擦によって加熱されないため、自然に根元上で滑ります。一部の材料は他の材料よりも粘着しやすいです。高可塑化 PVC、アモルファス PET、および最終用途で望まれる粘着特性を備えた特定のポリオレフィン コポリマーなどです。
バレルに関しては、プラスチックをそこに貼り付けて、スクリューフライトによって削り取って前方に押し出すことができるようにする必要があります。粒子とバレルの間には高い摩擦係数が存在する必要があり、これは後部バレルの温度に強く影響されます。粒子が付着していなければ、粒子は転がるだけで前に進みません。これが、滑りやすいフィードが良くない理由です。
切り込みに影響を与えるのは表面摩擦だけではありません。多くの粒子はバレルやスクリューの根元に触れることはありません。そのため、ペレットの塊内には摩擦や機械的結合、接着による結合が存在するはずです。
溝付きバレルは特殊なケースです。溝はフィードゾーンにあり、バレルの残りの部分から熱的に隔離されており、強力に水冷されています。フライトはペレットを溝に押し込み、驚くほど短い距離で非常に高い圧力を発生させます。この食い込みの増加により、同じ出力でもスクリューの回転数を下げることができるため、フロントエンドで生成される摩擦熱が少なくなり、溶融温度が低くなります。これは、冷却が制限されたインフレーションフィルムラインでの生産の高速化を意味する可能性があります。溝は、フッ素樹脂を除くすべての一般的なプラスチックの中で最も滑りやすい HDPE に特に適しています。
6. 材料費が一番の出費です。場合によっては、品質保証と梱包が異常に重要である医療用カテーテルなどの一部の製品を除いて、材料費が総製造コストの 80% に相当し、他のすべての要素を合わせた額を上回ります。この原則は当然、さらに 2 つの結論につながります。加工業者は、未使用の素材を置き換える方法で、できるだけ多くのトリムとスクラップを再利用する必要があります。また、目標の厚さを超えるものは無駄になり、それ以下のものは製品の故障の危険性があるため、非常に厳密な厚さの公差を維持する必要があります。
投稿日時: 2017 年 5 月 17 日