להלן עקרונות חשובים שיש לזכור לגבי שחול.הם צריכים לעזור לחסוך כסף, להניב מוצרים באיכות גבוהה יותר ולהשתמש בציוד בצורה יעילה יותר.
1. העיקרון המכני. המכניקה הבסיסית של האקסטרוזיה פשוטה-בורג מסתובב בקנה ודוחף את הפלסטיק קדימה.בורג הוא באמת מישור משופע, או רמפה, הכרוך סביב ליבה מרכזית.הכוונה היא להכפיל את הכוח כך שניתן יהיה להתגבר על התנגדות גדולה.במקרה של אקסטרודר, יש להתגבר על שלוש התנגדויות: שפשוף של חלקיקים מוצקים (הזנה) בדופן הקנה ואחד בשני בסיבובים הראשונים של הבורג (אזור ההזנה);היצמדות ההיתוך לקיר החבית;והתנגדות לזרימה בתוך ההמסה כשהיא נדחפת קדימה.
סר אייזק ניוטון הסביר שאם דבר אינו נע בכיוון נתון, הכוחות עליו מאוזנים בכיוון זה.הבורג אינו זז בכיוון צירי, למרות שהוא עשוי להסתובב במהירות בכיוון הצלב סביב ההיקף.אז, הכוחות הציריים על הבורג מאוזנים, ואם הוא דוחף קדימה בכוח רב על התכת הפלסטיק הוא חייב להיות דוחף לאחור על משהו בעוצמה שווה.במקרה זה, הוא דוחף מיסב מאחורי כניסת ההזנה הנקראת מיסב דחף.
רוב הברגים הבודדים הם הברגה ימנית, כמו הברגים והברגים המשמשים בנגרות ומכונות.הם מסתובבים נגד כיוון השעון, אם מסתכלים מאחור, כשהם מנסים להבריג את עצמם לאחור החוצה מהקנה.בחלק מהמכבשים עם שני ברגים, שני ברגים מסתובבים בכיוונים מנוגדים בקנה כפול ומתערבבים, כך שאחד חייב להיות ימני והשני שמאלי.בברגים תאומים אחרים משתלבים, שני הברגים מסתובבים באותו כיוון ולכן חייבים להיות בעלי כיוון זהה.בכל המקרים, לעומת זאת, ישנם מיסבי דחף כדי לקחת את הכוח לאחור, והעיקרון של ניוטון עדיין תקף.
2. העיקרון התרמי.פלסטיקים הניתנים לשיחול הם תרמופלסטיים - הם נמסים בחימום והופכים שוב למוצקים בקירור.מאיפה מגיע החום להמסת הפלסטיק?חימום מוקדם של הזנה ומחממי חבית/חבית עשויים לתרום, והם קריטיים בעת האתחול, אבל כניסת אנרגיית המנוע - חום חיכוך שנוצר בתוך הקנה כשהמנוע מסובב את הבורג נגד ההתנגדות של ההיתוך הצמיג - הוא ללא ספק מקור החום החשוב ביותר עבור כולם מלבד מערכות קטנות מאוד, ברגים הנעים לאט, פלסטיק בטמפרטורה גבוהה בהמסה, ויישומי ציפוי שחול.
עבור כל שאר הפעולות, חשוב להבין שמחממי החבית אינם מקור החום העיקרי במהלך הפעולה, ולכן יש להם פחות השפעה על האקסטרוזיה ממה שאנו עשויים לצפות.טמפרטורת החבית האחורית עשויה להישאר חשובה מכיוון שהיא משפיעה על הנשיכה, או על קצב העברת החומרים המוצקים בהזנה.טמפרטורת הראש והתבנית צריכות להיות בדרך כלל בטמפרטורת ההיתוך הרצויה או קרובה אליה, אלא אם כן הם משמשים למטרה מסוימת כגון ברק, חלוקת זרימה או בקרת לחץ.
3. עקרון הפחתת המהירות. ברוב המכבשים, מהירות הבורג משתנה על ידי שינוי מהירות המנוע.מנועים מסתובבים בדרך כלל בסביבות 1750 סל"ד במהירות מלאה, אבל זה הרבה יותר מדי מהיר עבור בורג אקסטרודר.אם זה היה מסובב כל כך מהר, זה היה מייצר יותר מדי חום חיכוך, וזמן השהייה של הפלסטיק יהיה קצר מדי כדי להכין נמס אחיד ומעורבב היטב.יחס הפחתה טיפוסי הוא בין 10:1 ל-20:1.השלב הראשון עשוי להשתמש בגלגלי שיניים או בסט גלגלת, אך בשלב השני תמיד נעשה שימוש בגלגלי שיניים והבורג מוגדר במרכז ההילוך הגדול והאחרון.
בכמה מכונות הנעות לאט (כגון תאומים עבור UPVC), עשויים להיות שלושה שלבים של הפחתה, והמהירות המרבית עשויה להיות נמוכה כמו 30 סל"ד או פחות (עם יחסים של עד 60:1).בקצה השני, כמה תאומים ארוכים מאוד המשמשים להרכבה עשויים לפעול ב-600 סל"ד או יותר, כך שדרוש יחס הפחתה נמוך מאוד, כמו גם הרבה קירור אינטנסיבי.
לפעמים יחס ההפחתה אינו תואם לעבודה - יש כוח שלא מנוצל - ואפשר להוסיף סט גלגלות בין המנוע לשלב ההפחתה הראשון כדי לשנות את המהירות המרבית.זה מגדיל את מהירות הבורג מעבר למגבלות הקודמות או מפחית את המהירות המרבית כדי לאפשר למערכת לפעול באחוז גדול יותר מהמהירות המרבית הזו.זה מגדיל את הכוח הזמין, מפחית את האמפראז' ומונע בעיות מנוע.בשני המקרים, התפוקה עשויה להיות מוגברת, בהתאם לחומר וצרכי הקירור שלו.
זמן פרסום: מאי-04-2017