Ce este fabricarea prin extrudare?

Ce este fabricarea prin extrudare?

Dacă sunteți nou în lumea industriei prelucrătoare, probabil vă întrebați ce este fabricația prin extrudare? Extrudarea este un proces utilizat pentru a crea forme și produse dintr-o varietate de materiale. Se utilizează materiale calde sau reci. În ambele cazuri, țaglele fierbinți de metal sunt presurizate prin presiune hidraulică și forțate prin cilindri care conțin matrițe. Metalul este eliberat prin deschiderile matrițelor și iese sub formă de bară. Extrudările în trepte pot fi produse prin combinarea a două seturi de matrițe.

Extrudare compusă

Extruderele compuse combină două sau mai multe materiale pentru a forma o masă omogenă. Acestea pot fi cu un singur șnec, cu șnec dublu sau cu șnec dublu corotativ și efectuează amestecare fie distributivă, fie dispersivă. Procesul implică, de asemenea, un consum semnificativ de energie și forfecare. Alegerea mașinii și a componentelor adecvate este la fel de importantă ca procesul în sine. Mai jos vom analiza câteva dintre principalele tipuri de extrudere compuse.

Prelucrarea compozitelor are mai multe limitări. Lungimea fibrei trebuie să depășească o lungime critică. Fibrele se degradează în timpul extrudării sub influența unei varietăți de variabile de procesare. Fibrele sunt deosebit de vulnerabile la reducerea lungimii, ceea ce are un impact asupra proprietăților mecanice ale compozitului. Ruperea este inițiată în apropierea capetelor fibrelor, iar cu cât ruperea este mai mare, cu atât este mai mare riscul de propagare a fisurilor de forfecare și de rupere la tensiune.

Extrudare laterală

Diferența dintre extrudarea inversă și cea laterală constă în gradul de deformare a materialului. În cel din urmă proces, fluxurile de material se deformează axial prin ambutisare profundă și radial prin extrudare. Pre-călirea materialului în extrudarea laterală variază de la 0,3 la 0,5, în funcție de înălțimea cadrului în zona elementului funcțional. Extrudarea laterală are, de asemenea, niveluri diferite de frecare și ecruisare față de extrudarea directă.

În prima metodă, curgerea materialului în cavitatea matriței este studiată folosind un program de simulare pe calculator numit SuperForge. Materialul este apoi umplut în două etape, iar metoda plăcii este utilizată pentru a studia fiecare etapă de deformare. Sarcinile de extrudare au fost estimate pentru fiecare cursă de poanson folosind experimente, iar comparațiile dintre datele teoretice și cele experimentale au fost efectuate pentru a verifica validitatea modelului. În acest fel, extrudarea laterală este o alternativă promițătoare la extrudarea inversă.

Co-extrudare

Unul dintre avantajele coextrudării plasticului este capacitatea de a aplica mai multe straturi pe un singur material de bază. Fiecare strat poate avea proprietăți diferite, cum ar fi textura, rezistența la permeabilitatea oxigenului sau reflexia energiei. Coextrudarea este frecvent utilizată în producția de etanșări pentru uși antifoc.

Procesul de coextrudare implică extrudarea mai multor straturi de material simultan. Poate fi realizat în orice tip de proces de extrudare. Vitezele și dimensiunile relative ale extruderelor controlează grosimea straturilor. De exemplu, coextrudarea poate fi utilizată pentru a realiza o peliculă decorativă. De asemenea, poate fi utilizată în extrudarea profilelor. Prin combinarea proceselor de extrudare, coextrudarea permite producătorilor să creeze o etanșare flexibilă de-a lungul marginii unei benzi rigide.

Extrudare tubulară

Există trei tipuri diferite de procese de extrudare tubulară. Acestea includ extrudarea directă și indirectă. Prima este utilizată în mod obișnuit pentru producerea de tuburi goale, în timp ce cea de-a doua produce piese cu caracteristici geometrice externe. Aceste procese necesită adesea un berbec pentru a aplica forță asupra materialului în timp ce acesta este format. În majoritatea cazurilor, lungimea unei extrudări tubulare metalice este limitată de dificultatea de a susține berbecul.

Câteva exemple de tipuri de produse din plastic fabricate prin extrudare includ țevile de drenaj și țevile de irigații. Alte produse fabricate prin extrudare includ fluide medicale și tuburi intravenoase, pelicule de plastic, acoperiri termoplastice, izolație pentru cabluri și componente auto. Aceste procese sunt utile în special în fabricarea peliculelor flexibile din plastic și a produselor din plastic.

Extrudare hidrogel

În timpul extrudării hidrogelurilor, viteza mașinii este foarte importantă. Viteza platformei mobile determină cât de repede pot fi împinse materialele. Creșterea presiunii aerului ar crește viteza duzei, dar ar fi contraproductivă pentru extrudarea hidrogelurilor cu vâscozitate ridicată. Hidrogelurile trebuie împinse cu o presiune a aerului suficientă.

Proba 05 a fost preparată prin dizolvarea alginatului de sodiu într-o soluție conținând 2% g/v alginat de sodiu. Apoi, s-a preparat o pastă cu monomerii adăugați într-un raport de 3:1. Amestecul a fost agitat bine și s-a adăugat un agent de reticulare CaCl2 în decurs de 10 minute de la imprimare. Întreaga procedură de fabricație a fost efectuată la temperatura camerei.