Что такое экструзионное производство?

Если вы новичок в мире производства, вам может быть интересно, что такое экструзионное производство? Экструзия — это процесс, используемый для создания форм и изделий из различных материалов. Используются горячие или холодные материалы. В любом случае горячие заготовки металла подвергаются гидравлическому давлению и продавливаются через цилиндры, содержащие матрицы. Металл выпускается через отверстия матриц и выходит в виде прутка. Ступенчатая экструзия может быть произведена путем объединения двух наборов матриц.

Компаундная экструзия

Компаундные экструдеры объединяют два или более материалов для образования однородной массы. Они могут быть одношнековыми, двухшнековыми или двухшнековыми с совращающимся вращением и выполнять либо распределительное, либо дисперсионное смешивание. Процесс также требует значительных затрат энергии и сдвига. Выбор подходящей машины и компонентов так же важен, как и сам процесс. Ниже мы рассмотрим некоторые из основных типов компаундных экструдеров.

Обработка композитов имеет несколько ограничений. Длина волокна должна превышать критическую длину. Волокна деградируют во время экструзии под воздействием различных переменных обработки. Волокна особенно уязвимы к уменьшению длины, что влияет на механические свойства композита. Разрушение начинается вблизи концов волокна, и чем больше разрыв, тем выше риск распространения трещины сдвига и разрушения от растягивающего напряжения.

Боковая экструзия

Разница между обратной и боковой экструзией заключается в степени отклонения материала. В последнем процессе потоки материала отклоняются в осевом направлении посредством глубокой вытяжки и в радиальном направлении посредством экструзии. Предварительное упрочнение материала при боковой экструзии варьируется от 0,3 до 0,5 в зависимости от высоты рамки в зоне функционального элемента. Боковая экструзия также имеет разные уровни трения и упрочнения, чем прямая экструзия.

В первом методе поток материала в полость матрицы изучается с помощью программы компьютерного моделирования SuperForge. Затем материал заполняется в два этапа, и метод плиты используется для изучения каждого этапа деформации. Нагрузки экструзии были оценены для каждого удара пуансона с использованием экспериментов, и были выполнены сравнения между теоретическими и экспериментальными данными для проверки достоверности модели. Таким образом, боковая экструзия является многообещающей альтернативой обратной экструзии.

Совместная экструзия

Одним из преимуществ пластиковой коэкструзии является возможность нанесения нескольких слоев на один базовый материал. Каждый слой может иметь разные свойства, такие как текстура, сопротивление проникновению кислорода или отражение энергии. Коэкструзия обычно используется при производстве уплотнителей противопожарных дверей.

Процесс коэкструзии подразумевает экструзию нескольких слоев материала одновременно. Он может быть выполнен на любом типе процесса экструзии. Относительные скорости и размеры экструдеров контролируют толщину слоев. Например, коэкструзию можно использовать для изготовления декоративной пленки. Аналогично, ее можно использовать при экструзии профилей. Объединяя процессы экструзии, коэкструзия позволяет производителям создавать гибкое уплотнение по краю жесткой полосы.

Трубчатая экструзия

Существует три различных типа процессов трубчатой экструзии. К ним относятся прямая и непрямая экструзия. Первая обычно используется для производства полых труб, тогда как вторая производит детали с внешними геометрическими особенностями. Эти процессы часто требуют, чтобы плунжер прикладывал силу к материалу во время его формирования. В большинстве случаев длина трубчатой металлической экструзии ограничена сложностью поддержки плунжера.

Несколько примеров типов пластиковых изделий, изготовленных методом экструзии, включают дренажные трубы и ирригационные трубы. Другие изделия, изготовленные методом экструзии, включают медицинские трубки для жидкостей и внутривенные трубки, пластиковые пленки, термопластичные покрытия, изоляцию проводов и автомобильные компоненты. Эти процессы особенно полезны при производстве гибких пластиковых пленок и пластиковых изделий.

Экструзия гидрогеля

Во время экструзии гидрогелей скорость машины очень важна. Скорость движущейся платформы определяет, насколько быстро можно выталкивать материалы. Увеличение давления воздуха увеличит скорость сопла, но это будет контрпродуктивно для экструзии гидрогелей высокой вязкости. Гидрогели необходимо выталкивать с достаточным давлением воздуха.

Образец 05 был приготовлен путем растворения альгината натрия в растворе, содержащем 2% w/v альгината натрия. Затем была приготовлена паста с мономерами, добавленными в соотношении 3:1. Смесь была тщательно перемешана, и в течение 10 минут после печати был добавлен сшивающий агент CaCl2. Вся процедура изготовления проводилась при комнатной температуре.