Tek vidalı ekstrüder ile çift vidalı ekstrüder karşılaştırması

Tek vidalı ekstrüder nedir?

Tek vidalı ekstrüder, kovanında yalnızca bir vida bulunan ekstrüderdir.

Başlıca üç bölümden oluşur: ekstrüzyon sistemi, tahrik sistemi ve ısıtma-soğutma sistemi. Temel yapısı Şekil 1'de gösterilmiştir.

Ekstrüzyon sistemi

Ekstrüzyon sisteminin başlıca görevi, polimer malzemeyi eritip plastikleştirerek homojen bir eriyik oluşturmak ve camsı hâlden viskoz akışkan hâline geçişi sağlamaktır.

Ekstrüzyon sistemi başlıca besleme sistemi, vida ve kovandan oluşur. Ekstrüderin çekirdek bölümüdür; vida ise ekstrüderin en kritik temel bileşenidir.

Tahrik sistemi

Tahrik sistemi genellikle bir motor, bir redüktör ve rulmandan oluşur. Başlıca görevi vidayı döndürmek ve ekstrüzyon sırasında vidanın ihtiyaç duyduğu devri ve torku sağlamaktır.

Ürün kalitesinin homojen olması için ekstrüzyon sırasında vida devrinin kararlı olması gerekir. Bununla birlikte, aynı ekipmanın farklı malzemeleri veya farklı şekillerdeki ürünleri ekstrüde edebilmesi için vida devrinin koşullara göre ayarlanabilir olması da gerekir.

Isıtma ve soğutma sistemi

Ekstrüderin ısıtma ve soğutma sistemi, bir ısıtma düzeneği ile bir soğutma düzeneğinden oluşur ve ekstrüzyon prosesinin sorunsuz yürümesi için gereklidir. Isıtma ve soğutma düzenekleri, sıcaklık koşullarının proses gereksinimlerini karşılamasını sağlamalıdır.

Tek vidalı ekstrüderin kullanım alanları

Tek vidalı ekstrüder başlıca şu alanlarda kullanılır:

• Boru ekstrüzyonuPP-R borular, PE doğal gaz boruları, PEX çapraz bağlı borular, alüminyum-plastik kompozit borular, ABS borular, PVC borular, HDPE silikon çekirdekli borular ve çeşitli ko-ekstrüzyon kompozit borular için uygundur.
• Profil ve levha ekstrüzyonuPVC, PET, PS, PP, PC ve diğer malzemelerden profil ve levha ekstrüzyonu için uygundur.
• Profil ekstrüzyonuEkstrüder devri ayarlanarak ve ekstrüder vidasının yapısı değiştirilerek PVC ve poliolefinler gibi malzemelerden çeşitli plastik profiller üretilebilir.
• Modifiye kompaundlamaÇeşitli plastiklerin kompaundlanması, modifikasyonu ve takviyeli kompaundlanması için uygundur.

Çift vidalı ekstrüder nedir?

Çift vidalı ekstrüder, tek vidalı ekstrüder temel alınarak geliştirilmiştir. İyi besleme, karıştırma ve plastikleştirme performansı, gaz alma performansı ve ekstrüzyon kararlılığı gibi özellikleri sayesinde plastik ürünlerin ekstrüzyonunda ve şekillendirilmesinde yaygın olarak kullanılmaktadır.

Çift vidalı ekstrüderler kavramalı ve kavramasız olmak üzere iki tiptir. Kavramalı çift vidalı ekstrüderler de kendi içinde aynı yönde dönen ve zıt yönde dönen olarak ikiye ayrılır.

Çift vidalı ekstrüderin bölümleri

Paralel çift vidalı ekstrüderin vida sistemi genellikle 4 bölüme ayrılır: taşıma bölümü, eritme bölümü (gaz alma ağzı), plastikleştirme bölümü (vakum ağzı) ve çıkış bölümü.

• Taşıma bölümüMalzemeyi taşır ve geri kaçmasını önler.
• Eritme bölümüBu bölümde malzemeler ısı iletimi ve sürtünmeli kesme yoluyla tamamen eritilir ve karıştırılır.
• Plastikleştirme bölümüMalzemenin bileşenlerini daha da eritir ve karıştırır; dağıtıcı ve dispersif karıştırma işlevi görür.
• Çıkış bölümüMalzemeyi taşıyıp basınçlandırarak belirli bir basınç oluşturur, malzemeyi daha kompakt hâle getirir ve aynı zamanda karıştırmayı sürdürür; böylece ekstrüzyon ve granülasyon amacına ulaşılır.

Çift vidalı ekstrüderin avantajları

Yüksek tork, yüksek devir

Dünyada çift vidalı ekstrüderlerin gelişim eğilimi yüksek tork, yüksek devir ve düşük enerji tüketimi yönündedir. Yüksek devir yüksek üretkenlik demektir. Yüksek viskoziteli ve ısıya duyarlı malzemelerin işlenmesinde benzersiz avantajlar sunar ve aynı zamanda daha yüksek üretkenlik sağlar.

Geniş uygulama yelpazesi

Çok çeşitli malzemelerin işlenmesine uygundur.

Çift vidalı ekstrüderlerin birçok türü vardır ve farklı uygulamalara yönelik ekipmanların özellikleri birbirinden çok farklıdır.

Örneğin kavramalı zıt yönde dönen çift vidalı ekstrüder, başlıca uygulama alanları olan boru ve profil ekstrüzyonunda, özellikle PVC malzemelerde mükemmel sonuç verir.

Kompaundlama ve reaktif ekstrüzyonla ilgili uygulamalarda ise modüler yapılı, kendi kendini temizleyen aynı yönde dönen çift vidalı ekstrüder daha başarılıdır ve yaygın olarak kullanılır.

Çift vidalı ekstrüderin kullanım alanları

Plastik ekstrüzyon sektöründe çift vidalı ekstrüderler yaygın olarak kullanılır.

Kompaundlama ekstrüzyonu

• Renk masterbatch'leri
• Dolgu masterbatch'leri
• Katkı masterbatch'leri
• Yüksek dolgulu malzeme granülasyonu (örneğin %75 CaCO₃ dolgulu PE, PP)
• Cam elyaf takviyeli ve alev geciktirici malzeme granülasyonu (örneğin PA6, PA66, PET, PBT, PP, PC takviyeli alev geciktirici vb.)
• HFFR/PVC/XLPE kablo malzemelerinin kompaundlanması
• XLPE boru malzemesi kompaundlama
• HDPE boru kaplama malzemesi kompaundlama
• TPE/TPR/TPU/TPV kompaundlama
• Sıcak eriyik yapıştırıcı, PU reaktif ekstrüzyon granülasyonu (örneğin EVA sıcak eriyik yapıştırıcı, poliüretan)
• K reçinesi ve SBS devolatilizasyon granülasyonu
• Kauçuk devolatilizasyon kompaundlama