9.2.1.2 Jednošnekový vytlačovací stroj pro zpracování termoplastů
Ing. Miloš Sova, CSc.
Nahoru Požadavky na vytlačovací stroj
Používají se především pro zpracování termoplastů. Bez ohledu na konstrukci musí šnekový vytlačovací stroj zabezpečit následující funkce:
- vysoký vytlačovací výkon úměrný otáčkám šneku a co nejméně závislý na protitlaku,
- rovnoměrnou dopravu taveniny bez pulzací,
- vytlačování taveniny bez orientace,
- homogenní zamíchání polymeru se všemi případnými aditivy bez těkavých podílů,
- místně a časově rovnoměrnou teplotu taveniny, optimální z hlediska výkonu stroje, zpracovávaného polymeru a kvality vytlačovaného výrobku.
Nahoru Základní schéma vytlačovacího stroje
Schéma uspořádání vytlačovacího stroje je na obrázku. V plnicí části se musí většinou granulovaný nebo aglomerovaný polymer zachytit, předehřát a za odplynění stlačit. V plastikační části je polymer dále stlačován, plastikován a homogenizován s případnými přísadami. V dávkovací části je již ve formě tepelně i materiálově homogenní taveniny pod tlakem kontinuálně vtlačován do tvářecího nástroje.
Schéma uspořádání vytlačovacího stroje:
1 - šnek, 2 - pracovní válec, 3 - pouzdro pracovního válce, 4 - topná tělesa, 5 - chladící kanály, 6 - plnící otvor s násypkou, 7 - chlazení plnícího otvoru, 8 - vytlačovací hlava, A - plnící část, B - plastikační část, C - dávkovací část, I, II, III - topná a chladící pásma
Standartní konstrukční řešení jednošnekového vytlačovacího stroje
Šnek je nejvýznamnější funkční částí vytlačovacího stroje. Teoreticky by každý plast vyžadoval svůj speciální šnek, ale v praxi se používá několik ověřených konstrukcí šneku, které buď výrobce vytlačovacího stroje, nebo dodavatel polymeru pro jeho optimální zpracování doporučí. Šneky se vyrábí běžnými strojírenskými technologiemi. Materiály pro výrobu šneků musí být houževnaté a musí umožnit úpravy povrchu šneku bez vzniku vnitřních pnutí a deformací. Obvyk-le se vyrábějí z nitridačních ocelí, které po nitridaci zaručují dostatečnou odolnost povrchu proti oděru. Pro vytlačování korozivních materiálů (např. PVC) se šneky tvrdě chromují. V poslední době se vodicí plochy závitu šneku opatřují slitinami, které mají vysokou odolnost proti oděru a jsou pak schopny odolávat i abrazivním účinkům plněných plastů.
Pouzdro šneku se vyrábí obdobně jako šnek z nitridační oceli. U menších strojů bývá vyrobeno vcelku, u větších vytlačovacích strojů bývá obvykle odlito z oceli a vyvložkováno vložkou z nitridační oceli nebo speciální vysoceoděruvzdorné…