Ως βασικός εξοπλισμός στη βιομηχανία επεξεργασίας πλαστικών, η απόδοση και η διάρκεια ζωής των πλαστικών εξωθητών εξαρτώνται σε μεγάλο βαθμό από την επιλογή των υλικών. Η σωστή επιλογή υλικού όχι μόνο επηρεάζει τη μηχανική αντοχή, την αντίσταση στη διάβρωση και τη θερμική σταθερότητα του εξοπλισμού, αλλά επηρεάζει επίσης άμεσα την απόδοση παραγωγής και την ποιότητα του προϊόντος. Αυτό το άρθρο θα επικεντρωθεί στα κύρια υλικά και τα χαρακτηριστικά εφαρμογής των βασικών εξαρτημάτων σε πλαστικούς εξωθητήρες.
Υλικά σώματος και κάννης
Το σώμα και η κάννη ενός πλαστικού εξωθητή είναι συνήθως κατασκευασμένα από χάλυβες υψηλής αντοχής{{0}, όπως χάλυβας 38CrMoAlA ή 45#, και υφίστανται επεξεργασίες εναζώτου ή σκλήρυνσης για ενίσχυση της σκληρότητας της επιφάνειας και της αντοχής στη φθορά. Το εσωτερικό τοίχωμα της κάννης πρέπει να αντέχει σε υψηλές θερμοκρασίες, υψηλές πιέσεις και στις διαβρωτικές επιδράσεις του τήγματος πλαστικού. Ως εκ τούτου, χρησιμοποιείται συχνά μια διμεταλλική δομή: ένα εσωτερικό στρώμα από ένα κράμα-υψηλής ποιότητας- ανθεκτικό στη διάβρωση (όπως από ανοξείδωτο χάλυβα 316L ή ένα κράμα με βάση το νικέλιο-) και ένα εξωτερικό στρώμα που παρέχει δομική στήριξη. Ορισμένα μοντέλα{10}}υψηλού επιπέδου χρησιμοποιούν τεχνολογία επίστρωσης καρβιδίου βολφραμίου για να παρατείνουν περαιτέρω τη διάρκεια ζωής του κυλίνδρου, καθιστώντας τα κατάλληλα για την επεξεργασία πλαστικών υψηλής φθοράς{11}.
Βιδωτό Υλικό
Η βίδα είναι ένα βασικό συστατικό του εξωθητήρα και το υλικό του επηρεάζει άμεσα την απόδοση πλαστικοποίησης και την κατανάλωση ενέργειας. Τα κοινά υλικά περιλαμβάνουν-νιτρωμένο χάλυβα υψηλής ποιότητας (όπως 38CrMoAlA) και χάλυβα εργαλείων υψηλής-ταχύτητας (όπως SKD11). Μετά τη νιτροποίηση, η σκληρότητα της επιφάνειας μπορεί να φτάσει πάνω από το HV900, βελτιώνοντας σημαντικά την αντίσταση στη φθορά. Για μηχανές που επεξεργάζονται διαβρωτικά πλαστικά όπως το PVC, η επιφάνεια της βίδας απαιτεί σκληρή επιχρωμίωση ή διμεταλλική σύνθετη δομή για να αντισταθεί σε χημική επίθεση. Τα τελευταία χρόνια, ο χάλυβας υψηλής ταχύτητας-μεταλλουργίας σκόνης (όπως το ASP23) υιοθετείται όλο και περισσότερο για εφαρμογές εξώθησης υψηλής{11}ταχύτητας λόγω της εξαιρετικής σκληρότητας του κόκκινου και της αντοχής στην κόπωση.
Υλικά Συστημάτων Θέρμανσης και Ψύξης
Τα θερμαντικά στοιχεία χρησιμοποιούν συνήθως σύρμα αντίστασης από κράμα νικελίου-χρωμίου (όπως Cr20Ni80), το οποίο προσφέρει σταθερότητα σε υψηλή- θερμοκρασία και μεγάλη διάρκεια ζωής. Οι σωληνώσεις του συστήματος ελέγχου θερμοκρασίας κατασκευάζονται συχνά από ανοξείδωτο χάλυβα 304 για αντοχή στη θερμότητα και αντοχή στη διάβρωση. Οι γραμμές νερού ψύξης χρησιμοποιούν συνηθισμένο ανθρακούχο χάλυβα ή κράματα χαλκού, με ορισμένα μοντέλα υψηλής ποιότητας-που χρησιμοποιούν σωλήνες από ανοξείδωτο χάλυβα χωρίς ραφή για την αποφυγή εναποθέσεων αλάτων.
Βοηθητικός Εξοπλισμός και Υλικά Καλουπιών
Τα εξαρτήματα επαφής του βοηθητικού εξοπλισμού του εξωθητήρα (όπως η μονάδα έλξης και το σύστημα κοπής) είναι συχνά κατασκευασμένα από χάλυβα εργαλείων ή από σκληρυμένο χάλυβα θήκης-. Τα καλούπια κατασκευάζονται συνήθως από H13 hot-χάλυβας εργασίας ή κράμα χαλκού βηρυλλίου, ανάλογα με τον τύπο του πλαστικού, για να εξασφαλίζεται γρήγορη αγωγιμότητα της θερμότητας και υψηλή στίλβωση.
Συνοπτικά, η επιλογή υλικού για πλαστικούς εξωθητές απαιτεί μια ολοκληρωμένη εξέταση των ιδιοτήτων του πλαστικού που επεξεργάζεται, των συνθηκών διεργασίας και των παραγόντων κόστους. Η βελτιστοποίηση του συνδυασμού υλικών μπορεί να βελτιώσει σημαντικά την αξιοπιστία του εξοπλισμού και την αποδοτικότητα της παραγωγής, θέτοντας τα θεμέλια για τη χύτευση πλαστικών προϊόντων υψηλής ποιότητας-.
