Что такое экструдер и что он делает

[Kirilljs]

Недавно я побывал на производстве спанбонда у знакомых. Их экструдер — махина размером с 2-3-этажный дом — поразил меня своей мощью. К сожалению, из-за NDA и коммерческих секретов я не могу показать фото, но готов поделиться, как это работает!

Что такое экструдер и зачем он нужен?

Экструдер — это машина, которая формует материалы под высоким давлением. Он превращает сыпучие или гранулированные полимеры (например, полипропилен) в тонкие волокна, пленки или листы.

Типы экструдеров: Не все они одинаковы
В этом посте я расскажу конкретно об одном из видов выдувных экструдеров, на самом деле их гораздо больше. Вот основные типы, которые используются в промышленности:

Плоскощелевые экструдеры

• Для чего: Производство пленок, листов, спанбонда (то о чем буду рассказывать дальше).
• Пример: Экструдер шириной 1600 мм у моих знакомых — именно такой.

Выдувные экструдеры

• Для чего: Создание полых изделий (бутылок, канистр, труб).
• Как работает: Расплав продавливается через головку, затем раздувается сжатым воздухом.

Шнековые экструдеры

• Для чего: Переработка пластмасс, изготовление профилей.
• Особенность: Могут иметь два шнека (двухшнековые) для лучшего смешивания.

Поршневые экструдеры

• Для чего: Высокоточное дозирование (например, в фармацевтике).

Ко-экструзионные установки

• Для чего: Создание многослойных материалов (упаковка с барьерным слоем).

Главные задачи экструдера:

• Плавление сырья до вязкого состояния.
• Формование материала через специальные отверстия (фильеру).
• Контроль качества готового продукта (толщина, плотность).

Как работает экструдер: пошагово

1. Загрузка сырья:
   Гранулы полимера подаются в бункер — верхнюю часть экструдера.

2. Плавление:
   Внутри экструдера вращается шнек (винт), который перемещает материал вперед. Нагревательные элементы расплавляют полимер до температуры 200-300°C и более (зависит от типы экструдера).

3. Формование:
   Расплав продавливается через фильеру — металлическую пластину с микроскопическими отверстиями. Для спанбонда это сотни мелких дырочек, из которых вытекают тончайшие волокна.

4. Охлаждение и укладка:
   Волокна охлаждаются воздухом, а затем укладываются в хаотичный «ковер» с помощью вакуумного стола.

5. Термоскрепление:
   Полотно проходит через каландры (нагретые валки), где волокна скрепляются между собой.

Из чего состоит экструдер?

• Бункер: Емкость для загрузки сырья.
• Шнек: «Сердце» экструдера — винт, который перемешивает и продавливает материал.
• Фильера: Формующая головка с отверстиями.
• Система нагрева/охлаждения: Контролирует температуру на каждом этапе.

---

Где используются экструдеры?

Экструдеры — это универсальные машины, которые превращают сырье в продукты для разных отраслей. Вот как это работает на практике и что я узнал лично:

Производство спанбонда (у моих товарищей):

• Два экструдера шириной 1200 мм и 1600 мм создают полотно с плотностью от 10 до 150 г/м².
• Готовый спанбонд используется:
  • В сельском хозяйстве — как укрывной материал с СУФ-пропиткой (отражает ультрафиолет).
  • В торговле — для сумок-шопперов и упаковки.
  • В полиграфии — наносят шелкографию или трафаретную печать с логотипами.
  • В строительстве — как шумоизоляционный слой.
  • На мебельных фабриках — для прокладок и защитных материалов.

И это лишь малая часть продукция которая делается при помощи экструдера, из готового материала шьют медицинскую одежду, подгузники, а после обработки СУФ — даже солнцезащитные тенты.

А вот что мне удалось пофоткать на производстве:

Готовый материал, с нанесение шелкографии

Сумки-шопперы из спанбонда

Клеевые полоски для депиляции