עיצוב בורג שחול מפלסטיק וסוגי תהליך שחול

שחול פלסטיק הוא תהליך ייצור בנפח גבוה שבו פלסטיק גולמי מותך ויוצר פרופיל רציף.אקסטרוזיה מייצרת פריטים כגון צינורות/צינורות, פסי מזג אוויר, גידור, מעקות לסיפון, מסגרות חלונות, סרטים ויריעות פלסטיק, ציפויים תרמופלסטיים ובידוד תיל.

עיצוב בורג:

עיצוב הבורג חשוב לעיבוד פלסטי.יש לו בעיקר שלוש פונקציות שונות: כלומר, מנגנון האכלה;התכה וערבוב אחידים של פלסטיק ולבסוף הוא מייצר את הלחץ לדחוף את החומר המותך דרך התבנית.אורך בורג (L) מתייחס לקוטר שלו (D) כיחס L/D.בדרך כלל, יחס L/D משמש כ-24:1, אך עבור ערבוב ותפוקה נוספים, הוא עשוי לעלות עד 32:1.ישנם שלושה אזורים אפשריים באורך בורג, כלומר אזור הזנה, אזור התכה ואזור מדידה. (א) אזור הזנה: באזור זה, השרף מוחדר מההופר לתוך הקנה, ועומק התעלה קבוע.(ב) אזור התכה: החומר הפלסטי נמס ועומק התעלה הולך וקטן.זה נקרא גם אזור המעבר או הדחיסה. (ג) אזור המדידה: הפלסטיק המותך מעורבב בטמפרטורה ולחץ אחידים ומועבר דרך התבנית.עומק הערוץ קבוע בכל אזור זה.

סוגי תהליך שחול

תהליך האקסטרוזיה מסווג באופן נרחב לשבעה סוגים שונים בהתאם ליישומים הספציפיים.(א)שחול יריעה/סרטבתהליך שחול זה, החומר הפלסטי המותך מופעל דרך תבנית שטוחה.גלילי הקירור משמשים לקביעת עובי הגיליון/הסרט ומרקם פני השטח שלו.ניתן לקבל את עובי הגיליון בטווח של 0.2 עד 15 מ"מ.ניתן ליצור את הסדין השטוח הדק או הסרט מחומר פלסטי.בדרך כלל, פלסטיק פוליסטירן משמש כחומר גלם בתהליך שחול היריעות.(ב)שחול סרט מפוצץבתהליך הסרט המנופח, התבנית היא כמו גליל אנכי עם פרופיל עגול.הפלסטיק המותך נמשך כלפי מעלה מהתבנית על ידי זוג גלילי נייפ.האוויר הדחוס משמש לניפוח הצינור.מסביב לקובייה מותקנת טבעת אוויר.המטרה של טבעת אוויר היא לקרר את הסרט כשהוא נוסע כלפי מעלה.במרכז התבנית יש כניסת אוויר ממנה ניתן להכניס אוויר דחוס למרכז הפרופיל המעגלי וליצור בועה.ניתן להגדיל את החתך העגול שחולץ פי 2-3 מקוטר התבנית.הבועות ממוטטות בעזרת צלחת מתמוטטת.גלילי הניפ משטחים את הבועה לשכבה כפולה של סרט הנקרא layflat.ניתן לשלוט בעובי הדופן של הסרט על ידי שינוי מהירות גלילי הנייפ. ניתן לסלול את ה-layflat בצורת גליל או לחתוך לצורות רצויות.הצד התחתון של ה-layflat אטום עם הפעלת חום, וחתוך לרוחבו עוד למעלה כדי ליצור פתח;לפיכך ניתן להשתמש בו לייצור שקית ניילון.קוטר המות עשוי להשתנות בין 1 ל-300 סנטימטרים. בדרך כלל, פלסטיק פוליאוריטן משמש בתהליך זה.

‏

(ג)אקסטרוזיה מעל מעיל

זה נקרא גם תהליך ציפוי תיל.בתהליך זה, חוט חשוף נמשך דרך מרכז התבנית.ישנם שני סוגים שונים של כלי אקסטרוזיה המשמשים לציפוי על חוט בלחץ או כלי מעיל.אם נדרש מגע אינטימי או הידבקות בין החוט לציפוי, נעשה שימוש בכלי לחץ.אם הדבקה אינה רצויה, נעשה שימוש בכלי מעיל.עבור כלי עבודה בלחץ, החוט נסוג בתוך התבנית, שם הוא בא במגע עם הפלסטיק המותך בלחץ גבוה בהרבה.עבור כלי כיסוי, החוט יתארך ופלסטיק מותך יהווה כיסוי על החוט לאחר המות.החוט החשוף מוזן דרך התבנית והוא אינו בא במגע ישיר עם הפלסטיק המותך עד שהוא עוזב את התבנית.ההבדל העיקרי בין המעיל לבין כלי הלחץ הוא מיקום החוט ביחס לתבנית.

‏

(ד)שחול צינורותבתהליך זה, הפלסטיק המותך מחולץ דרך תבנית ונוצרים חתכים חלולים על ידי הנחת ציר בתוך התבנית.צינור עם מספר חורים יכול להתבצע גם עבור יישומים ספציפיים, על ידי הנחת מספר מדרלים במרכז התבנית.(ה)CoextrusionCoextrusion הוא תהליך האקסטרוזיה של יצירת שכבות מרובות של חומר בו זמנית.הוא משמש ליישום שכבה אחת או יותר על גבי חומר בסיס כדי להשיג תכונות ספציפיות כגון ספיגת אולטרה סגול, אחיזה, משטח מט והחזר אנרגיה, בעוד שחומר הבסיס מתאים יותר ליישומים אחרים, למשל עמידות בפני פגיעות וביצועים מבניים.זה עשוי לשמש בכל אחד מהתהליכים כגון סרט מפוצץ, כיסוי יתר, צינורות, שחול יריעות/סרטים.בתהליך זה, שני מכבשים או יותר משמשים לאספקת חומרים אשר משולבים לתבנית אחת המוציאה את החומרים בצורה הרצויה.עובי השכבה נשלט על ידי המהירות והגודל של המכבשים הבודדים המספקים את החומרים.(ו)ציפוי אקסטרוזיהציפוי אקסטרוזיה משמש לייצור שכבה נוספת על גבי מנוע קיים של נייר, נייר כסף או סרט.לדוגמה, כדי לשפר את עמיד במים של ציפוי פוליאתילן נייר משמש.היישומים של ציפוי אקסטרוזיה הם אריזות נוזליות, נייר צילום, מעטפות, ריפוד שקים לאריזות דשנים ואריזות רפואיות.בדרך כלל, פוליאתילן ופוליפרופילן משמשים.