Extruder sind grundlegende Werkzeuge bei der Umwandlung von Kunststoffen in Endprodukte. Mit diesen Maschinen können wir eine breite Palette von Kunststoffprodukte herstellen, die den Anforderungen unserer immer fortschrittlicheren Gesellschaft gerecht werden.
Der globale Markt für extrudierte Kunststoffe wurde im Jahr 2020 auf 185,6 Milliarden US-Dollar geschätzt. Bis 2030 wird er voraussichtlich auf 289 Milliarden steigen.

Was ist die Extrusion von Kunststoffen?

Kunststoffprodukte können mit verschiedenen Technologien hergestellt werden: Extrusion ist eine davon. Es besteht darin, das Polymer bis zum Schmelzpunkt zu beheizten, der meistens in Form von Pellets oder Granalien liegt. und es durch eine Form zu leiten, die die gewünschte Form verleiht.
Die hierfür verwendete Maschine ist der Extruder. Diese Maschine ist mit einer rotierenden Schraube ausgestattet, schiebt den Kunststoff und lässt ihn durch eine Matrix laufen.
Extrudieren ist ein vielseitiger Verfahren, da es die Herstellung einer breiten Palette von Kunststoffprodukten ermöglicht: von einfachen Teilen wie Folien, Rohren und Profilen bis hin zu komplexeren Produkten wie Teilen für die Automobilindustrie und Elektronikkomponenten.
Extrusion spielte eine entscheidende Rolle bei der Entwicklung der Kunststoffindustrie dank der Flexibilität und der Möglichkeit, eine Vielzahl von Polymeren zu verwenden.
Als Alternative zur Extrusion kann man auch andere Verfahren wie Spritzgießen, Kompressionsgießen oder Transfergießen, Blasfilmen, Pulvergießen oder Thermoformbearbeitung verwenden.

Was ist ein Extruder und wie funktioniert er?

Der Kunststoffextruder besteht hauptsächlich aus einem Zylinder, in dem sich eine oder zwei endlose Schrauben drehen. Die Schraube dient als Transport- und Mischsystem des Polymers. Die durch die Reibung verursachte Hitze und Reibung schmelzen das Kunststoffmaterial und verwandeln es in einen viskosen oder flüssigen Zustand.
Während das geschmolzene Material in Richtung des Extrusionsdüse gedrückt wird, wird es komprimiert. Die Extrusionsdüse formt das Material und gibt dem gewünschten Produktprofil eine bestimmte Form.
Nach dem Auslaufen aus dem Extrusionsdüse wird das Produkt durch Luft oder Wasser abgekühlt. Um die Reibung richtig zu verringern, wird die Schraubenoberfläche so geschliffen, dass sie glatter wird. Im Gegensatz dazu wird die Zylinderfläche behandelt, um eine größere Rauigkeit zu erzielen. Auf diese Weise wird verhindert, dass sich die Schraube lediglich um das Material dreht, ohne es vorwärts zu bewegen.

Bei den Extrudern gibt es zwei Typen:

• Die Einschneckenextruder bestehen aus eine Schraube. Sie verwenden in der Regel Kunststoffgranulate und ermöglichen die Herstellung kleiner, gleichbleibender Produkte oder großer Rohre.
• Die Doppelschneckenextruder bestehen aus zwei Schrauben, die sich in die gleiche oder entgegengesetzte Richtung drehen können. Die Form eines Schnitts ähnelt einem teilweise überlappenden doppelten Kreis. Sie werden zur Herstellung von Profilen für Schlösser, kleine und große Rohre, Dachplatten und Profile jeder Form und Größe verwendet. Sie werden auch im Kunststoffrecycling eingesetzt.

Coextrusion

Bei der Coextrusion werden zwei oder mehr verschiedene Materialien gleichzeitig in einem Stück extrudiert. Der Herstellungsprozess verwendet mehrere Extruder, die geschichtete oder verkapselte Teilen bilden. Jeder Extruder liefert genau die richtige Menge an geschmolzenem Kunststoff, die für den Vorgang erforderlich ist. Fünf oder mehr Kunststoffe können in einem einzigen Zyklus verwendet werden.
Wenn mehrere Kunststoffe kombiniert werden, entsteht ein Produkt mit Eigenschaften, die sich von denen der einzelnen Ausgangskomponenten unterscheiden. Deshalb wird diese Technik eingesetzt.
Nicht alle Materialien eignen sich jedoch für die Coextrusion, da einige Polymere sich nicht ordnungsgemäß miteinander verbinden. In einigen Fällen können auch heftige Reaktionen auftreten, wenn diese Materialien zusammengefügt werden.
Auch Kunststoffe mit deutlich unterschiedlichen Schmelztemperaturen eignen sich nicht für diesen Prozess.

VBN Extuder

VBN verfügt über mehr als 50 Extrusions- und Coextrusionssysteme für die Kunststoffverarbeitung. Diese breite Palette von Werkzeugen ermöglicht die Herstellung von extrudierten Teilen mit beliebigen Längen und Schnitten auf Anfrage, von kleinen bis großen Formaten.
Bei komplexeren oder besonders großen und schweren Bearbeitungen werden sowohl Einschneckenextruder als auch Doppelschneckenextruder verwendet, die aus 2 parallelen oder konischen Schrauben bestehen, die sich durchdringend im Zylinder drehen.
Es ist möglich, viele Kunststoffe zu bearbeiten und gleichzeitig verschiedene Materialien zu extrudieren, die aus der Matrix gekoppelt werden.
Darüber hinaus verfügt VBN über eine Innenabteilung für die Konstruktion und Herstellung von maßgeschneiderten Formen. Mit dieser Lösung kann man den Extrusionsprozess weiter anpassen und Profile und Rohre in der gewünschten Größe erstellen.

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