زمان مطالعه: 6 دقیقه

برای اینکه بفهمیم اکسترودر چیست، ابتدا باید بدانیم که فرآیند اکستروژن چیست. اکستروژن زمانی است که یک ماده، معمولاً گلوله، پودر خشک، لاستیک، پلاستیک، استوک میله فلزی یا حتی مواد غذایی گرم شده و از طریق قالب رانده می‌شود. قالب اساساً قالبی است که مواد را در حین عبور از دهانه کوچک به طرف دیگر شکل می‌دهد. این یکی از رایج‌ترین راه‌ها برای تولید ورق‌ها و نوارهای فلزی، پلاستیکی و لاستیکی است. اکسترودر ماشینی است که برای تکمیل فرآیند اکستروژن استفاده می‌شود. دستگاه با استفاده از سیستمی از بشکه‌ها و سیلندرها، محصول را گرم می‌کند و آن را از طریق قالب می‌راند تا شکل مورد نظر را ایجاد کند.

ویدئو اکسترودر

پخش ویدیو

حتما این مقاله بخوانید: ساخت ماشین آلات تجهیزات پزشکی

اکسترودر برای چه مواردی استفاده می‌شود؟

از اکسترودرها می‌توان برای ایجاد طیف گسترده‌ای از محصولات با شکل دادن به مواد مختلف استفاده کرد. به عنوان مثال، غلات صبحانه و میان وعده‌های از پیش ساخته شده ما اغلب با استفاده از اکسترودرهای غذایی ساخته می‌شوند که از فشار و دمای یکنواخت و کنترل شده برای ایجاد قطعات تقریباً یکسانی که هر روز صبح در کاسه‌های خود می‌ریزیم استفاده می کنند.

غذا و خوراکی‌های حیوانات خانگی به همین دلیل با اکسترودرهای غذا ایجاد می‌شوند. برای ایجاد سطح بالایی از ثبات و کیفیت در وعده‌های غذایی که به اعضای خانواده پشمالو خود می‌دهیم. اکسترودرهای تشکیل دهنده مواد غذایی را می‌توان به عنوان برنامه های کاربردی مستقل استفاده کرد یا با یک اکسترودر پخت و پز برای پخت و پز یکپارچه و خنک کننده ترکیب کرد.

عدل‌های لاستیکی را نیز می توان برای اهداف مختلف اکسترود کرد. به عنوان مثال، اکسترودرهای لاستیکی می‌توانند هیدروژل‌های اکسترود شده ایجاد کنند، که برای ایجاد همه چیز از لنزهای تماسی گرفته تا غضروف جایگزین استفاده می شود. یک اکسترودر لاستیکی می‌تواند عدل‌های بزرگ و چسبنده را بدون استفاده از تالک یا مواد شیمیایی خاص تجزیه کند. حتی از تجهیزات اکستروژن برای ایجاد موادی استفاده می شود که هوا و آب خانه‌های ما را تصفیه می‌کند. از اکسترودرهای خلاء که در ابتدا در صنعت خاک رس برای هوازدایی محصولات  استفاده می‌شد، اکنون برای ایجاد کربن فعال استفاده می‌شود. اکسترودر هوای کربن را برای افزایش خواص جذبی آن و آماده سازی آن برای استفاده برای هر تعداد کاربرد تصفیه هوا و آب، خارج می‌کند.

همچنین بخوانید  آشنایی با فرآیند کنترل کیفیت تجهیزات پزشکی

در حالی که این‌ها برخی از رایج ترین انواع اکستروژن هستند که پشتیبانی می شوند، سایر تولید کنندگان تجهیزات اکستروژن ممکن است در اکسترودرهای مواد دیگر مانند پلاستیک، خاک رس، آلومینیوم یا سایر فلزات تخصص داشته باشند. برای مثال می توان از اکسترودرهای پلاستیکی برای ساخت لوله های PVC استفاده کرد. همانطور که مشاهده می‌کنید، انواع تجهیزات اکستروژن و کاربرد آنها بسیار متنوع است.

اکسترودر

آیا هر اکسترودری این کارها را انجام خواهد داد؟

 برخی از اکسترودرها به گونه‌ای طراحی شده‌اند که عملکرد ویژه‌ای مانند هوازدایی یک ماده، آب‌زدایی یا گلوله‌سازی آن را انجام دهند. ظرفیت یکی دیگر از عوامل متمایز کننده است. برای دسته های بزرگ و حداکثر ظرفیت، یک شرکت ممکن است به عنوان مثال به اکسترودر تولید با حجم بالا (تریر) نیاز داشته باشد. در همین حال، شرکتی که در تحقیق و توسعه تخصص دارد احتمالاً با اکسترودرهای آزمایشگاهی کم حجم برای تولید و آزمایش محصولات خود در دسته‌های کوچک به خوبی عمل می‌کند. شرکت دیگری ممکن است به یک راه حل کاملا متفاوت نیاز داشته باشد. آنچه شما نیاز دارید به کاربردها، حجم ها، شکل ها و مواد مورد نیاز برای انجام کار بستگی دارد.

حتما این مقاله بخوانید: تولید تجهیزات پزشکی

تعریف اکسترودر extruder

Ex به معنی (خارج) و truder به معنی (فشار) می باشد. واژه اکستروژن مشتق از واژه لاتین extruder می باشد. در صنعت پلاستیک تکنیک های مختلفی برای شکل دهی مواد پلیمری وجود دارد ، یک از این تکنیک ها اکسترودر می باشد. انواع ماشین الات تولیدات پلیمری با دهانه باز و خطی را می توان اکسترودر نامید.

مدل های اکسترودر

  1. اکسترودر لوله – اکسترودر تولید بطری های بادی – اکسترودر تولید انواع فیلم و ورق (sheet) یا کالندرینگ
  2. در این روش مواد از داخل سیلندر و ماردون با فشار خارج میشود. اشکال مختلف در کلگی و یا بیرون از کلگی و مرحله دوم فرایند فرم دهی شکل قطعه را مشخص می کند.
  3. تولید لوله – پروفیلهای درب و پنجره – فیلم – ورق ، مثال های هستند که همگی در مرحله دوم کلگی و بعد از کلگی شکل میگیرند.
  4. در صنعت تجهیزات پزشکی از اکسترودر برای تولید لوله (Tube) استفاده می شود وتلفیق تکنیک اکسترودر با تکنیک تزریق پلاستیک باعث می شود انواع قطعات یکبار مصرف پزشکی ظهور پیدا کند.
  5. یکی از مزایا پلاستیک ها ، شکل پذیری راحت  سریع و پرتعداد آنها می باشد تصور کنید قطعه (nelaton connector) را با ماده ای دیگر به جز پلاستیک تولید کنیم.
همچنین بخوانید  8 فکت تولید تجهیزات پزشکی که باید بدانید!

تقریبا این امر غیر ممکن بود زیرا هیچ ماده ای را نمیتوان پیدا کرد تا انعطاف پذیری لازم در نصب بر روی دستگاه مربوطه را می داشت. علاوه بر آن اگر قرار بود تا قطعات مذکور را تراشکاری کنیم، چه میزان وقت و انرژی باید صرف میکردیم و آیا این عمل مقرون به صرفه بود؟ آلاینده بودن پلاستیک ها به همت عزم جهانی در عدم استفاده از پلیمرها در صنایع مختلف نتوانسته باعث شود تا استفاده این قطعات در صنعت تجهیزات پزشکی زیر سوال برود. روزبه روز به قطعات مختلف پزشکی افزوده می شود. در این بین نقش اکسترودرها در تولید قطعات مختلف نقشی بسزا و تعیین کننده است.

حتما این مقاله بخوانید: ابزار کنترل کیفی تجهیزات پزشکی

اکسترودرها چیست؟

انواع اکسترودرها اکسترودر ها یکی از مهم‌ترین اجزایی هستند که در فرآیند ساخت مورد استفاده قرار می‌گیرند. هر زمان که این‌ها با تغذیه، برش، هوازدایی یا سایر اشکال ترکیب شوند، می‌توانند همه چیز را ایجاد کنند. انواع مختلفی از ماشین‌های اکسترودر وجود دارد که باید در مورد آن ها بدانید.

اکسترودر تک پیچ و اکسترودر دو پیچ

اول تک و دیگری اکسترودر دو پیچ است. اکسترودرهای دو مارپیچ آن‌هایی هستند که چرخش مخالف را ارائه می‌دهند. این‌ها با طیف گسترده‌ای از ابعاد و طرح‌های پیچ همراه هستند. تک پیچ و پیچ دوقلو هر دو اکسترودرهای کانال باز محوری هستند. اگر خروجی یا درجه پر شدن با حداکثر سرعت حجمی کار نمی‌کند، می‌تواند تحت تأثیر جریان فشار در اکسترودر قرار گیرد. اکسترودرهای دو مارپیچ ضد چرخش در حال تشکیل یک کانال بسته در داخل منطقه درهم تنیده هستند، زیرا خروجی در مقایسه با جریان فشار درون اکسترودر آسیب پذیرتر است. آنها دارای پمپ های جابجایی مثبت در نظر گرفته می شوند.

عملکرد اکسترودر تک پیچ

وظیفه اصلی اکسترودر تبدیل پلاستیک جامد به مذاب یکنواخت با اثر گرما، فشار و برش است که پس از آن به فرآیند بعدی ارسال می‌شود. فرآیند ذوب شامل فرآیندهایی مانند مخلوط کردن رنگ، دسته اصلی، مخلوط کردن رزین‌ها و آسیاب مجدد است. تکمیل باید اجباراً در غلظت و دما به طور یکنواخت انجام شود. فشار باید به اندازه کافی بزرگ باشد تا بتواند پلیمر ویسکوز را فشرده کند. اکسترودر وظیفه انجام کلیه فرآیندهای فوق را با بشکه، پیچ و چاقوی مارپیچ بر عهده دارد. گلوله‌های پلاستیکی از طریق قیف که در یک انتهای بشکه قرار می‌گیرد وارد بشکه می‌شوند و سپس از طریق پیچ به انتهای دیگر بشکه منتقل می‌شوند. برای حفظ فشار، با افزایش مداوم قیف، عمق رزوه‌های روی پیچ کاهش می‌یابد.

همچنین بخوانید  چه چیزی یک دستگاه پزشکی را با ارزش می‌کند؟

اصل اکسترودر پلاستیکی دو مارپیچ

اکسترودر دو مارپیچ بر اساس اصل یک اکسترودر برای یک اکسترودر تک پیچ کار می کند که در آن فرآیندهایی مانند حمل و نقل، ذوب، فشار، پمپاژ، اختلاط، جداسازی و تبخیر زدایی به دلیل این اکسترودرها انجام می‌شود. تحقیقات در مورد تئوری اکستروژن دو پیچ پیچیدگی هندسه را بیان کرد و فرآیند اکستروژن نیز بسیار پیچیده بود.

اکسترودرهای لاستیکی:

سازندگانی که با موادی مانند عدل های لاستیکی، سیلیکون و EPDM سروکار دارند که هر کسی نمی‌تواند شکتن ان را انجام دهد. این‌ها موادی هستند که عموماً به دلیل چسبندگی در مقادیر زیاد وجود دارند و همچنین به یک ماده شیمیایی یا طلق بسیار خاص نیاز دارند که باید به اندازه ها و قوام‌های قابل کنترل تبدیل شود. پس از همکاری با برخی از شرکت‌ها، اکسترودرهای سفارشی به طور خاص برای ماشین‌ها با توجه به اندازه آن‌ها طراحی و نیازهای ساخت بهبود و کنترل شد.

اکسترودرهای مواد غذایی

انواع اکسترودرها برای پخت و پز و خنک کردن غذا طراحی شده‌اند که از طرق مختلف به فرآیند تولید غذا کمک کرده است. هنگامی که با قالبهای اکستروژن سفارشی و برشهای اکستروژن ترکیب می‌شود. از همان واحد برای ایجاد تنوع نامحدودی از گلوله‌های غذایی در اشکال و اندازه‌های مختلف استفاده می‌شود.

 اکسترودرهای آزمایشگاهی

انواع مختلفی از واحدهای اکسترودر وجود دارد که نیاز به تولید در دسته‌های کوچک مواد مانند بخش‌های آزمایش در سراسر صنایع دارند. این نوع اکسترودرها ابعاد بسیار کوچکی دارند و به منظور پاسخگویی به نیازهای هر فضای آزمایشگاهی یا چیدمان تأسیسات روی میز نصب می‌شوند. اکسترودرهای آزمایشگاهی بیشتر در ایجاد کربن فعال برای تصفیه هوا و آب استفاده می‌شوند. این‌ها دارای طیف گسترده‌ای از شکل‌ها و اندازه‌های قطعه هستند که شامل پیکربندی مارپیچ، بشکه، پیچ و قالب می‌باشد. پتانسیل سفارشی سازی در اکسترودرهای آزمایشگاهی تقریباً نامحدود است.

حتما این مقاله بخوانید: ساخت قالب های تخصصی تجهیزات پزشکی

اکسترودرهای کاتالیست:

 

اکسترودرها کاتالیست از پالایش مواد خام تا تغییر ساختار مولکولی آن استفاده می‌شوند، زیرا کاتالیزورها بخش بسیار مهمی از فرآیند تولید هستند. انواع اکسترودرهایی که در صنعت کاتالیزور استفاده می‌شوند از نظر سطح سفارشی سازی بی‌بدیل هستند. مدل های اکسترودر در اندازه های مختلف روی میز در دسترس هستند. در حالی که اندازه‌های استاندارد اندازه‌های 4، 6 و 8 اینچ برای تولید با حجم بالا هستند. بشکه‌های روکش دار نیز برای سطح مشخصی از نیاز به گرمایش یا سرمایش، به همراه ابعاد سفارشی مارپیچ و بشکه طراحی شده‌اند. سطح سفارشی سازی در محصول نهایی به حفظ الزامات عملیاتی به منظور برآورده کردن مشخصات بار اوج بیش از حد کمک می‌کند.

منبعپایدار بهبود

امتیاز دهی
5/5
مقالات

4 دیدگاه. ارسال دیدگاه جدید

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

این فیلد را پر کنید
این فیلد را پر کنید
لطفاً یک نشانی ایمیل معتبر بنویسید.

فهرست