Abstract: Alle extrusieprocessen vereisen het genereren van druk in het te extruderen materiaal. Bij het...
Alle extrusieprocessen vereisen het genereren van druk in het te extruderen materiaal. Bij het onder druk zetten van materialen ontstaat warmte. Dit kan niet worden vermeden, maar verschillende soorten extrusie genereren verschillende hoeveelheden warmte. Er zijn in principe drie verschillende soorten rubberen extrudermachine en de gekozen kan verstrekkende gevolgen hebben voor de productieactiviteiten. Het is belangrijk dat het juiste type extruder wordt gekozen, aangezien dit een cruciale beslissing is die gevolgen kan hebben op de lange termijn.
Schroefgedreven extruders (met radiale of axiale output)
Schroefgedreven extruders verplaatsen het product met behulp van schroefdraad langs een as naar de extrusiematrijs. Er wordt geruime tijd hard aan het product gewerkt, er ontstaan hoge drukken en bij dit proces komt warmte vrij. Dit is niet te vermijden en alle schroefextruders doen dit. Het genereren van warmte kan nuttig zijn in sommige industrieën, zoals kunststoffen of voedsel, maar voor farmaceutische producten of andere producten die door hitte kunnen worden beschadigd, kan dit ongewenst zijn wanneer grote volumes en continue extrusie vereist zijn.
Het is mogelijk om koelsystemen toe te voegen aan schroefgedreven extruders, maar deze variëren in efficiëntie om het product koel te houden tijdens het proces, ook al houden ze de apparatuur koel! Het wordt aanbevolen als u beperkingen heeft op de hoeveelheid toegestane warmte, dat elke schroefgedreven extruder zorgvuldig wordt overwogen. Het is ook raadzaam om de producttemperatuur van het geproduceerde extrudaat te meten. Dit is met name het geval als u het product door zeer kleine gaatjes moet extruderen. Dit moet u doen als u zeer kleine korrels nodig heeft, omdat de diameter van de uiteindelijke korrels grotendeels wordt bepaald door de diameter van het extrudaat.
Mand- of zeefextruders
Er zijn twee hoofdtypen mechanismen. De ene soort schraapt het product door de zeef en de andere soort gebruikt rollen die het product door de zeef duwen. Het type met de rolbeweging is iets zachter voor het product, maar beide typen genereren wel wat warmte. De warmte die wordt gegenereerd in zeefextruders is vaak minder dan de hoeveelheid warmte die wordt gegenereerd met schroefgedreven extruders. Zeefextruders zijn over het algemeen geschikt voor een groot aantal farmaceutische formuleringen en worden veel gebruikt in de farmaceutische industrie. Ze zijn ook de goedkoopste extruder om te maken voor een bepaalde vereiste capaciteit. Dit zijn de twee belangrijkste redenen waarom ze veel worden gebruikt.
Versnellings extruders
Tandwielextruders zijn minder bekend, maar hebben aanzienlijke en reële voordelen wanneer extrudaat vereist is van producten die gevoelig zijn voor warmte. Het werkingsprincipe is heel anders dan bij andere extruders. Het product mag tussen twee draaiende tandwielen vallen. De basis van de tandwielvorm heeft gaten zodat het product door de basis van elke tandwieltand in het holle midden van het tandwiel wordt geduwd en door de voorkant van het tandwiel naar buiten valt.
Dit proces is het type extrusie dat zo min mogelijk warmte genereert. Deze lage warmteontwikkeling heeft voornamelijk drie redenen:
Er wordt heel weinig werk aan het product gedaan voordat het de extrusietanden binnengaat en het moment waarop het product door de gaten in de matrijs wordt geduwd.
Het product beweegt zeer snel door de extrusiegaten en komt uit in het midden van het tandwiel. Doordat de extrusie zeer snel gaat en de tijd dat het product onder druk staat kort is, wordt er weinig warmte gegenereerd.
Ten slotte, omdat de tandwielen zelf aanzienlijk grote en stevige brokken staal zijn, wordt elke kleine hoeveelheid gegenereerde warmte gemakkelijk afgevoerd. Het extrusiepunt in zowel schroefextruders als zeefextruders is over het algemeen veel minder solide en daarom is de overdracht van warmte van het product aanzienlijk langzamer.
Voordat er een beslissing wordt genomen over welk type extruder moet worden gekozen, moeten de bovengenoemde punten serieus worden overwogen. Caleva is toonaangevend op dit gebied en zal graag met u praten en uw aanvraag in detail bespreken.