1.供給冷卻劑
擠出是將電機(jī)能量(有時(shí)是加熱器能量)轉(zhuǎn)移到冷塑料上,冷塑料將固體轉(zhuǎn)化為熔體。進(jìn)料區(qū)氣缸和螺桿表面溫度低于進(jìn)料區(qū)。然而,進(jìn)料區(qū)圓筒的表面幾乎總是高于塑料的熔化范圍。它是通過(guò)與進(jìn)料顆粒接觸來(lái)冷卻的,但熱量是通過(guò)從熱前端向后傳遞的熱量和受控加熱來(lái)維持的。
即使前端的熱量由粘性摩擦維持,并且不需要?dú)飧纵斎霟崃?,也可能需要打開(kāi)后加熱器。最重要的例外是槽式進(jìn)料器,它幾乎只用于HDPE。
螺桿根部表面也通過(guò)進(jìn)料冷卻,并通過(guò)塑料進(jìn)料顆粒(以及顆粒之間的空氣)與氣缸壁絕緣。如果螺桿突然停止,進(jìn)給停止,由于熱量從較熱的前端往回移動(dòng),螺桿表面在進(jìn)給區(qū)變得較熱。這可能會(huì)導(dǎo)致根部的顆粒粘附或橋接。
2.在進(jìn)料區(qū)內(nèi),粘到筒體上滑到螺桿上
為了提高限度地提高固體顆粒的輸送能力,顆粒應(yīng)粘附在圓筒上并滑動(dòng)到螺桿上。如果顆粒粘在螺桿的根部,沒(méi)有什么能把它們拉下來(lái);固體的通道體積和入口體積減小。根部附著力差的另一個(gè)原因是,塑料可能在此處加熱以產(chǎn)生明膠和類(lèi)似的污染物顆粒,或者隨著輸出速度的變化而間歇性地粘附和分解。
大多數(shù)塑料在根部自然滑動(dòng),因?yàn)樗鼈冞M(jìn)入時(shí)是冷的,摩擦還沒(méi)有將根部加熱到與壁相同的熱量。一些材料比其他材料更容易粘附:高塑化PVC、無(wú)定形pet和一些具有粘附性能的終端用途聚烯烴共聚物。
對(duì)于氣缸,有必要將塑料粘在這里,這樣就可以刮掉塑料并用螺紋向前推。顆粒與圓柱體之間應(yīng)具有較高的摩擦系數(shù),而摩擦系數(shù)又受圓柱體溫度的強(qiáng)烈影響。如果顆粒不粘在一起,它們只是原地旋轉(zhuǎn),不會(huì)向前移動(dòng)——這就是為什么平滑進(jìn)給不好的原因。
表面摩擦不是影響進(jìn)給的唯一因素。許多顆粒永遠(yuǎn)不會(huì)接觸到氣缸或螺桿根部,因此顆粒內(nèi)部必須存在摩擦和機(jī)械及粘度連桿。槽筒是一種特殊情況。
水箱位于進(jìn)料區(qū),與氣缸的其余部分隔熱,并采用深度水冷。螺紋將粒子推入槽中,并在相當(dāng)短的距離內(nèi)產(chǎn)生高壓。因此,前端產(chǎn)生的摩擦熱減少,熔體溫度降低。這可能意味著冷卻限制了吹膜生產(chǎn)線(xiàn)的快速生產(chǎn)。該罐特別適用于HDPE,HDPE是除全氟塑料外最光滑的普通塑料。
3.材料成本最高
在某些情況下,材料成本可以占生產(chǎn)成本的80%——超過(guò)所有其他因素的總和——除了一些質(zhì)量和包裝特別重要的產(chǎn)品,如醫(yī)用導(dǎo)管。這一原則自然會(huì)得出兩個(gè)結(jié)論:加工業(yè)應(yīng)盡可能地重復(fù)利用邊角料和廢品來(lái)替代原材料,并盡可能?chē)?yán)格遵守公差,避免偏離目標(biāo)厚度和產(chǎn)品問(wèn)題。
4.能源成本相對(duì)不重要
盡管工廠的吸引力與實(shí)際問(wèn)題和不斷上升的能源成本處于同一水平,但運(yùn)行擠出機(jī)所需的能源仍然是總生產(chǎn)成本的一小部分。這種情況總是存在的,因?yàn)椴牧铣杀竞芨?,而擠出機(jī)是一種有效的系統(tǒng)。如果引入太多的能量,塑料很快就會(huì)變得很熱,無(wú)法正常加工。