بازگشت به راهنمای عیب‌یابی و تعمیرات اکسترودر ←

---

به دام افتادن هوا در فرآیند اکستروژن یک مشکل نسبتاً رایج است که معمولاً ناشی از ورود هوا همراه با مواد اولیه از قیف تغذیه به داخل اکسترودر ایجاد می‌شود. در شرایط عادی، فشرده‌شدن مواد جامد در بخش تغذیه ماردون باعث خروج هوا از توده جامد می‌شود. با این حال، در برخی موارد، هوا نمی‌تواند به قیف تغذیه بازگردد و همراه با پلیمر تا خروج از دای حرکت می‌کند. هنگامی که حباب‌های هوا از اکسترودر خارج می‌شوند، کاهش ناگهانی فشار محیطی ممکن است باعث ترکیدن آن‌ها به صورت انفجاری شود. حتی اگر حباب‌ها نترکند، وجود حفره‌های هوا در محصول نهایی معمولاً باعث غیرقابل قبول‌شدن آن می‌شود.

راه‌حل‌های ممکن برای مشکل به دام افتادن هوا:

۱. تنظیم دما در ناحیه انتقال مواد جامد :تغییر دمای بخش اول برل می‌تواند به فشرده‌سازی بهتر توده جامد کمک کند. در برخی موارد افزایش دما و در موارد دیگر کاهش دما مؤثر است. تنظیم دمای ماردون نیز در کاهش این مشکل نقش دارد.

۲. افزایش فشار دای: افزایش فشار دای می‌تواند با تغییر پروفایل فشار در طول اکسترودر، فشرده‌سازی سریع‌تر توده جامد را ممکن کند. این کار را می‌توان با افزودن صفحه‌شبکه (screen) قبل از صفحه‌شکن (breaker plate) انجام داد.

۳. Starve Feeding: این روش می‌تواند مشکل را کاهش دهد، اما ممکن است باعث کاهش نرخ خروجی شود و نیاز به تجهیزات اضافی مانند دستگاه تغذیه دقیق دارد.

۴. تغییر اندازه یا شکل ذرات: اگر امکان تغییر اندازه یا شکل ذرات مواد اولیه وجود داشته باشد، این روش می‌تواند مشکل را حل کند.

۵. استفاده از سیستم قیف تغذیه تحت خلاء: این سیستم‌ها پیچیده و گران‌قیمت هستند، اما می‌توانند مشکل را به طور مؤثر برطرف کنند.

۶. استفاده از برل شیاردار: در برل‌های شیاردار، توسعه فشار به سرعت انجام می‌شود و این امر باعث فشرده‌سازی سریع‌تر توده جامد و کاهش احتمال به دام افتادن هوا می‌شود.

۷. کاهش اصطکاک روی ماردون: پوشش‌دهی ماردون با موادی مانند تفلون می‌تواند اصطکاک را کاهش داده و مشکل را برطرف کند.

۸. اکستروژن با تخلیه هوا Vented Extrusion: استفاده از ماردون چند مرحله‌ای با بخش تخلیه هوا می‌تواند مشکل را به طور مؤثر حل کند.

۹. افزایش نسبت تراکم ماردون: این کار می‌تواند به کاهش به دام افتادن هوا کمک کند.

تشخیص مشکل:

حباب‌ها در محصول نهایی ممکن است نه تنها ناشی از به دام افتادن هوا، بلکه نشان‌دهنده وجود رطوبت، مواد فرار، یا تخریب پلیمر نیز باشند. بنابراین، قبل از تمرکز بر حل مشکل به دام افتادن هوا، باید مطمئن شد که مشکل واقعاً ناشی از این پدیده است.

روند عیب یابی:

۱. آیا مشکل ناشی از آلودگی است؟

• بررسی سطح رطوبت و در صورت نیاز خشک‌کردن مواد.
• حذف مواد فرار از ترکیب.
• کاهش دما در فرآیند اکستروژن.

۲. آیا مشکل ناشی از جریان تخلیه هوا است؟

• حذف جریان تخلیه هوا.
• پاک‌سازی پورت تخلیه.
• افزایش سطح خلاء.
• بهبود طراحی ماردون.

۳. آیا مشکل ناشی از به دام افتادن هوا است؟

• تغییر دمای برل.
• افزایش فشار برل.
• استفاده از مواد اولیه با اندازه ذرات بزرگ‌تر.
• استفاده از ماردون با نسبت تراکم بالاتر.
• استفاده از ماردون با بخش تغذیه کوتاه‌تر.
• استفاده از برل شیاردار.
• استفاده از اکسترودر با تخلیه هوا.
• استفاده از سیستم قیف تغذیه تحت خلاء.

۴. آیا مشکل ناشی از خنک‌سازی سریع است؟

• کاهش نرخ خنک‌سازی با کاهش دمای مذاب، افزایش فاصله دای تا مخزن آب، افزایش دمای مخزن آب، یا استفاده از چند مخزن آب کوتاه.

۵. آیا مشکل ناشی از تخریب است؟

• کاهش دمای مواد.
• کاهش زمان ماند.
• کاهش حجم مواد در اکسترودر و دای.
• افزودن تثبیت‌کننده به ترکیب.
• حذف مواد تشدیدکننده تخریب (مانند هوا).

با استفاده از این دستورالعمل، می‌توان به طور سیستماتیک مشکل حفره‌ها در محصول نهایی را شناسایی و برطرف کرد.