หลักการทำงานของเครื่องอัดรีด

หลักการทำงานของมันสามารถแบ่งออกเป็นขั้นตอนสำคัญดังต่อไปนี้:

1. การลำเลียงวัสดุและ-การประมวลผลเบื้องต้น
โดยทั่วไประบบการป้อนของเครื่องอัดรีดจะประกอบด้วยฮอปเปอร์และสกรู วัสดุ (เช่น เม็ดพลาสติก สารประกอบยาง หรือส่วนผสมอาหาร) จะถูกเทลงในถังก่อน จากนั้นจึงลำเลียงไปยังโซนให้ความร้อนโดยการหมุนของสกรู การออกแบบสกรูแบ่งออกเป็นสองประเภท: สกรูเดี่ยว-และสกรูคู่- โครงสร้างสกรูเดี่ยว-นั้นเรียบง่ายและเหมาะสำหรับการแปรรูปพลาสติก-วัตถุประสงค์ทั่วไปส่วนใหญ่ การออกแบบสกรู-คู่โดยใช้สกรูหมุน-หมุนสวนทางหรือ-สกรูหมุนร่วม ช่วยเพิ่มการผสมวัสดุและเอฟเฟกต์การทำให้เป็นพลาสติก ทำให้มักใช้ในการประมวลผลวัสดุที่มีการเติมสูง-ความหนืดสูง หรือ-ความร้อน

2. การทำความร้อนและการหลอมละลาย
เมื่อวัสดุเข้าสู่โซนทำความร้อน มันจะค่อยๆ เปลี่ยนจากสถานะของแข็งไปเป็นสถานะหลอมเหลวโดยการทำงานร่วมกันของแถบทำความร้อนภายนอก (โดยใช้ความร้อนไฟฟ้าหรือน้ำมัน) และความร้อนเฉือนที่เกิดจากการหมุนของสกรู โดยทั่วไปโซนทำความร้อนจะแบ่งออกเป็นหลายส่วน-ที่มีการควบคุมอุณหภูมิ โดยอุณหภูมิในแต่ละส่วนจะถูกตั้งค่าอย่างแม่นยำตามจุดหลอมเหลว คุณสมบัติการไหล และข้อกำหนดกระบวนการเฉพาะของวัสดุ ตัวอย่างเช่น อุณหภูมิในการประมวลผลสำหรับโพลีเอทิลีน (PE) โดยทั่วไปจะอยู่ในช่วงตั้งแต่ 160 องศาถึง 230 องศา ในขณะที่โพลีโพรพีลีน (PP) ต้องใช้อุณหภูมิที่สูงกว่า (200 องศาถึง 280 องศา) ความแม่นยำของการควบคุมอุณหภูมิส่งผลโดยตรงต่อคุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่อัดขึ้นรูป อุณหภูมิที่สูงเกินไปอาจนำไปสู่การเสื่อมสภาพของวัสดุ ในขณะที่อุณหภูมิต่ำเกินไปอาจส่งผลให้มีการขึ้นรูปพลาสติกไม่เพียงพอ

3. การทำให้เป็นพลาสติกและการผสม
ขับเคลื่อนโดยการหมุนและแรงผลักไปข้างหน้าของสกรู วัสดุที่หลอมละลายจะผ่านกระบวนการไหลที่ซับซ้อนภายในช่องสกรู ซึ่งเกี่ยวข้องกับส่วนประกอบการไหลตามยาว ตามขวาง และเส้นรอบวง รูปแบบการไหลเหล่านี้โต้ตอบเพื่อให้แน่ใจว่าวัสดุได้รับการผสมและทำให้เป็นเนื้อเดียวกันอย่างทั่วถึง ขณะเดียวกันก็ขับก๊าซที่ติดอยู่และสารระเหยไปพร้อมๆ กัน โครงสร้างทางเรขาคณิตของสกรู-รวมถึงพารามิเตอร์ต่างๆ เช่น ระยะพิทช์ ความกว้างของปีก และความลึกของช่อง-มีผลกระทบอย่างมากต่อประสิทธิผลของกระบวนการทำให้เป็นพลาสติก ตัวอย่างเช่น การออกแบบสกรูทรานซิชัน-แบบค่อยเป็นค่อยไปนั้น-เหมาะสมสำหรับพลาสติกที่ไม่เป็นผลึก- (เช่น PS และ ABS) ในขณะที่การออกแบบสกรูทรานซิชันแบบฉับพลัน-จะเหมาะสมกว่าสำหรับพลาสติกที่เป็นผลึก (เช่น PE และ PP)

4. การวัดแสงและการสร้างแรงดัน
เมื่อวัสดุเคลื่อนผ่านส่วนวัดแสงของสกรู ความลึกของช่องสกรูจะค่อยๆ ลดลง สิ่งนี้จะเพิ่มอัตราส่วนการอัดที่สกรูใช้กับวัสดุ จึงสร้างและรักษาแรงดันให้คงที่ กระบวนการนี้ทำให้มั่นใจได้ถึงความสม่ำเสมอของการไหลของวัสดุอัดขึ้นรูป จึงป้องกันการเบี่ยงเบนมิติของผลิตภัณฑ์ที่เกิดจากความผันผวนของแรงดัน ความยาวและอัตราส่วนแรงอัดของส่วนสูบจ่ายต้องได้รับการออกแบบอย่างเหมาะสมที่สุดโดยพิจารณาจากคุณลักษณะของวัสดุและข้อกำหนดเฉพาะของผลิตภัณฑ์ที่อัดขึ้นรูป

5. การอัดขึ้นรูปและการขึ้นรูป
ภายใต้แรงกดดัน วัสดุที่หลอมละลายจะถูกอัดผ่านหัวดาย (แม่พิมพ์) การออกแบบหัวดายจะกำหนดรูปร่างหน้าตัด-ของผลิตภัณฑ์ที่อัดขึ้นรูป (เช่น ท่อ แผ่น ฟิล์ม โปรไฟล์ ฯลฯ) โดยทั่วไปภายในของหัวดายจะประกอบด้วยส่วนประกอบต่างๆ เช่น ตัวแบ่งการไหล แกน และบุชชิ่ง ซึ่งทำหน้าที่กระจายวัสดุอย่างสม่ำเสมอและสร้างรูปร่างที่ต้องการ หลังจากการอัดขึ้นรูป วัสดุจะแข็งตัวอย่างรวดเร็วเมื่อผ่านอุปกรณ์ทำความเย็น (เช่น อ่างน้ำหรือระบบทำความเย็นด้วยอากาศ-) ในที่สุด อุปกรณ์ลาก-ออก (เช่น เครื่องม้วนหรือเครื่องตัด) จะดำเนินการตัดหรือม้วนตามความยาวสุดท้าย

6. การควบคุมและระบบอัตโนมัติ
เครื่องอัดรีดสมัยใหม่มีการติดตั้งระบบควบคุม PLC อย่างกว้างขวางซึ่งสามารถ-ตรวจสอบและปรับพารามิเตอร์หลักแบบเรียลไทม์-เช่น อุณหภูมิ ความดัน และความเร็วของสกรู- เพื่อให้มั่นใจถึงความเสถียรของกระบวนการผลิตและความสม่ำเสมอของผลิตภัณฑ์ โมเดลระดับไฮเอนด์-บางรุ่นยังผสานรวมความสามารถในการตรวจสอบระยะไกลและการวินิจฉัยข้อผิดพลาด ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตและความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์อีกด้วย