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Extruderen

Extrudieren ist ein Designtechnik wo ein verformbares Material durch a . geht Schimmel wird gedrückt. Diese Technik ist Extrusion oder Extrusionstechnologie erwähnt. Die Extrusion ist ein kontinuierliches oder diskontinuierliches Verfahren. Die Form enthält ein oder mehrere mehr oder weniger komplex geformte Löcher, die dem fertig geformten Stangenmaterial, dem Extrusionsprofil, seine Form geben. Dies kann ein Voll- oder Hohlprofil sein. Es wird daher von „Feststoffe" und "Mulden".

Kontinuierliche Extrusion wird häufig beim Formen von Kunststoffen verwendet. Darüber hinaus wird es beispielsweise in der Metallindustrie und bei der Herstellung verschiedener Lebensmittel verwendet Pasta oder Fleischersatz.

Anwendungen

In der Kunststoff- und Metallindustrie

Grundsätzlich können alle thermoplastischen Kunststoffe und alle Metalle extrudiert werden. Vorzugsweise werden Kunststoffe mit niedriger Viskosität verwendet. Beim Verlassen der Extrusionsdüse darf das Profil seine Form nicht verlieren, bevor es abgekühlt ist. Seien Sie der meistgenutzte PVC, SPORT, PP, Abs, PS, PC, PU, POM, PMMA und SB (Styrol-Butadien). Auch weiche Kunststoffe wie EVA, Z-PVC, PU, TPE, TPV extrudiert werden. Bei Metallen ist es oft Aluminium angewendet.

Diskontinuierliches oder kontinuierliches Fließpressen wird in der Metalltechnik verwendet. Es gibt beispielsweise ein Verfahren zum kontinuierlichen Strangpressen von Aluminium; dies wird als "konforme Extrusion" bezeichnet. Bei diesem Verfahren wird Aluminiumgranulat in eine immer enger werdende Öffnung eingebracht und durch Reibung auf Extrusionstemperatur gebracht, wonach es durch eine Düse entweichen kann. So werden unter anderem Hochspannungskabel aus Aluminium hergestellt.

Das Extrusionsverfahren wird verwendet für:

  • Herstellung von Platten und Profilen aus thermoplastischem Material. Zum Beispiel Profile für Fensterrahmen, Rohre, Zugstreifen, Dachrinnen und Plastikkork.
  • Die Herstellung von Verpackungsmaterial aus PE oder PP. Zum Beispiel Plastiktragetaschen.
  • Herstellung von Metallprofilen. Beispielsweise Rohre, Fenster- und Türprofile, Regale, und Schallwände.
  • Anwenden der Dämm Material von PVC oder XLPE zu den Adern von Stromkabel.

Prozess

  • Kontinuierliche Extrusion.
Kontinuierlicher Extrusionsprozess (nur Polymere). 1 = Extruder, 2 = Granulat, 3 = Extrusionsdüse, 4 = Extrusionsprofil

Eine Schraube (Extruderspindel) (1) drücken Sie das Grundmaterial (granulieren) (2) durch eine Extrusionsdüse (3). Das Material wird mit so hohem Druck komprimiert, dass es schmilzt. Beim Verlassen der Matrize hat die Schmelze die Form des Querschnitts (Extrusionsprofil) der Matrize angenommen. Anschließend wird das Extrusionsprofil (4) mit einer Ziehvorrichtung weitertransportiert und mit Luft oder Wasser gekühlt.

  • Diskontinuierliche Extrusion.
Diskontinuierlicher Extrusionsprozess. 1 = Presse, 2 = Stangengrundmaterial, 3 = Extrusionswerkzeug, 4 = Extrusionsprofil

Eine Presse (1) presst einen üblicherweise vorgewärmten Stab Grundmaterial (2) mit hohem Druck durch ein Extrusionswerkzeug (3). Das Material nimmt daher die Form des Querschnitts der Extrusionsdüse an. Anschließend wird das Extrusionsprofil (4) durch eine Ziehvorrichtung geführt und mit Luft oder Wasser gekühlt. Beim Aluminiumstrangpressen erfolgt unmittelbar nach dem Strangpressen ein Streckvorgang „Strecken“, dieser streckt das Profil gerade um die 0,2 Streckgrenze und wird dadurch gerade. Danach kann das Profil auf Länge gesägt und, wenn es die Legierung zulässt, einer Wärmebehandlung unterzogen werden. Neben Aluminium werden auch Magnesium und Kupfer stranggepresst, neben dem direkten Strangpressen gibt es auch das indirekte und hydrostatische Strangpressen z.B. für Kupferwasserrohr.

Konzepte

  • Coextrusion. Bei der Coextrusion werden mehrere Produktströme zu einem Strom zusammengefasst, bevor das Material durch die Form gepresst wird. Diese Technik ermöglicht mehrere Farben und Texturen in einem Produktfluss. Neben Coextrusion wird auch Tri- und sogar Quatro-Extrusion eingesetzt.
  • Extruder. Der Schneckenextruder ist die rotierende Schnecke, die das plastifizierte Material vorwärts treibt und durch die Düsenöffnungen schiebt. Bei Aluminium wird ein Direktextruder verwendet, der das erhitzte Aluminium durch eine Düse drückt. Dies kann ein Voll- oder Hohlprofil sein.
  • Extrusionsblasen (oder Extrusionsblasformen) ist ein Verfahren, bei dem der heiße geschmolzene Kunststoff - der in Form eines Schlauchs aus der Düse austritt - zwischen zwei Halbformen (Formhälften) gequetscht wird. Unmittelbar danach wird der Kunststoffschlauch mit Druckluft gegen die Werkzeugwand geblasen. Hohle Gegenstände werden durch Extrusionsblasen hergestellt: Flaschen, Gläser oder Kanister.
  • Extrusionsprofil. Das geformte Material kommt aus der Extrusionsdüse.
  • Folienblasen - auch Extrusionsstreckblasen genannt - ist ein ganz spezielles Verfahren zur Herstellung von Folien. Aus der Düse des Extruders tritt ein sehr dünnwandiger Schlauch aus. Dieser wird mit Luft aufgeblasen, wodurch in einem kontinuierlichen Prozess ein riesiger Plastikballon entsteht. Nach dem Abkühlen wird die Folie aufgerollt und bei Bedarf zum Beispiel in Tüten aufgeschnitten. Produkte, die durch Folienblasen hergestellt werden, sind Plastiktüten, Säcke und Folien.
  • granulieren ist ein Rohstoff, der im Extrusionsprozess verwendet wird.
  • Pultrusion ist eine vergleichbare Extrusionstechnik, die für faserverstärkte Duroplaste verwendet wird.

In der Lebensmittelindustrie

Innerhalb der Nahrungsmittelindustrie sein Stärke- und proteinhaltig Rohstoffe die wichtigsten Extrusionsmaterialien. Stärkegelierung und Proteindenaturierung sorgen für die Formgebung und die spezifischen Eigenschaften des Endprodukts.

Beispiele:

  • Die Herstellung von Lebensmitteln. Beispielsweise Hackfleisch, Pasta, Cornflakes, verschiedene Süßigkeiten und texturiertes Protein. Expandierte Produkte werden sowohl durch direkte als auch indirekte Extrusion gewonnen. Bei der Direktextrusion dehnt sich das Produkt beim Austritt aus dem Extruder aus. Bei der indirekten Extrusion erfolgt die Expansion beim Erhitzen des getrockneten Halbzeugs, beispielsweise durch Frittieren.
  • Die Herstellung von Tierfutter. Zum Beispiel Trockenfutter für Haustiere und Fische.

Andere Anwendungen

Saitenpresse: das Mundstück, ohne Ton. Die Stahldornen bilden die Hohlräume im Stein.

Extrusion findet in verschiedenen Branchen statt. Einige Beispiele:

  • Innerhalb der Seifenherstellung sind Seifengranulate, Farbstoffe und Parfümöle die wichtigsten Extrusionsmaterialien. Davon, Seife in Stangenform hergestellt, die später in Stücke geschnitten werden kann.
  • Manufaktur von Backstein mit hilfe von a Strangpresse. Dabei entsteht ein endloser Tonstrang, der auf einem Förderband gekürzt und schließlich der Länge nach geteilt wird.

Siehe auch

Externe Quellen

  • ADEX Dies Venlo (Spezialist für Strangpressformen für Aluminium in den Niederlanden)
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