પ્લાસ્ટિક એક્સટ્રુઝન સ્ક્રુ ડિઝાઇન અને એક્સટ્રુઝન પ્રક્રિયાના પ્રકાર

પ્લાસ્ટિક એક્સટ્રુઝન એ એક ઉચ્ચ-વોલ્યુમ ઉત્પાદન પ્રક્રિયા છે જેમાં કાચું પ્લાસ્ટિક ઓગળવામાં આવે છે અને સતત પ્રોફાઇલમાં બને છે.એક્સટ્રુઝન પાઇપ/ટ્યુબિંગ, વેધરસ્ટ્રીપિંગ, ફેન્સીંગ, ડેક રેલિંગ, વિન્ડો ફ્રેમ્સ, પ્લાસ્ટિક ફિલ્મો અને શીટિંગ, થર્મોપ્લાસ્ટિક કોટિંગ્સ અને વાયર ઇન્સ્યુલેશન જેવી વસ્તુઓનું ઉત્પાદન કરે છે.

સ્ક્રુ ડિઝાઇન:

પ્લાસ્ટિક પ્રોસેસિંગ માટે સ્ક્રુની ડિઝાઇન મહત્વપૂર્ણ છે.તે મુખ્યત્વે ત્રણ જુદા જુદા કાર્યો ધરાવે છે: એટલે કે, ખોરાક આપવાની પદ્ધતિ;પ્લાસ્ટિકનું એકસમાન ગલન અને મિશ્રણ અને અંતે તે પીગળેલી સામગ્રીને ડાઇ દ્વારા દબાણ કરવા માટે દબાણ પેદા કરે છે.સ્ક્રુ લંબાઈ (L) ને તેના વ્યાસ (D) ને L/D રેશિયો તરીકે સંદર્ભિત કરવામાં આવે છે.સામાન્ય રીતે, L/D રેશિયો 24:1 તરીકે વપરાય છે, પરંતુ વધુ મિશ્રણ અને આઉટપુટ માટે, તે 32:1 સુધી વધી શકે છે.સ્ક્રુની લંબાઈમાં ત્રણ સંભવિત ઝોન હોય છે એટલે કે ફીડ ઝોન, મેલ્ટિંગ ઝોન અને મીટરિંગ ઝોન.(a) ફીડ ઝોન: આ ઝોનમાં, હોપરથી બેરલમાં રેઝિન નાખવામાં આવે છે, અને ચેનલની ઊંડાઈ સ્થિર હોય છે.(b) મેલ્ટિંગ ઝોન: પ્લાસ્ટિકની સામગ્રી ઓગળવામાં આવે છે અને ચેનલની ઊંડાઈ ઉત્તરોત્તર ઓછી થતી જાય છે.તેને સંક્રમણ અથવા કમ્પ્રેશન ઝોન પણ કહેવામાં આવે છે. (c) મીટરિંગ ઝોન: પીગળેલા પ્લાસ્ટિકને સમાન તાપમાન અને દબાણ પર મિશ્રિત કરવામાં આવે છે અને ડાઇ દ્વારા આગળ મોકલવામાં આવે છે.આ સમગ્ર ઝોનમાં ચેનલની ઊંડાઈ સ્થિર છે.

એક્સટ્રુઝન પ્રક્રિયાના પ્રકાર

વિશિષ્ટ એપ્લિકેશનના આધારે એક્સટ્રુઝન પ્રક્રિયાને વ્યાપક રીતે સાત વિવિધ પ્રકારોમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.(a)શીટ/ફિલ્મ એક્સટ્રુઝનઆ એક્સટ્રુઝન પ્રક્રિયામાં, પીગળેલા પ્લાસ્ટિકની સામગ્રીને ફ્લેટ ડાઇ દ્વારા બહાર કાઢવામાં આવે છે.કૂલિંગ રોલનો ઉપયોગ શીટ/ફિલ્મની જાડાઈ અને તેની સપાટીની રચના નક્કી કરવા માટે થાય છે.શીટની જાડાઈ 0.2 થી 15 મીમીની રેન્જમાં મેળવી શકાય છે.પ્લાસ્ટિક સામગ્રીની પાતળી ફ્લેટ શીટ અથવા ફિલ્મ બનાવી શકાય છે.સામાન્ય રીતે, પોલિસ્ટરીન પ્લાસ્ટિકનો ઉપયોગ શીટ એક્સટ્રુઝન પ્રક્રિયામાં કાચા માલ તરીકે થાય છે.(b)બ્લોન ફિલ્મ એક્સટ્રુઝનફૂંકાયેલી ફિલ્મ પ્રક્રિયામાં, ડાઇ ગોળાકાર પ્રોફાઇલ સાથે ઊભી સિલિન્ડરની જેમ હોય છે.પીગળેલા પ્લાસ્ટિકને નિપ રોલર્સની જોડી દ્વારા ડાઇમાંથી ઉપરની તરફ ખેંચવામાં આવે છે.સંકુચિત હવાનો ઉપયોગ ટ્યુબને ફુલાવવા માટે થાય છે.ડાઇની આસપાસ એર-રિંગ લગાવવામાં આવી છે.એર-રિંગનો હેતુ ફિલ્મને ઠંડુ કરવાનો છે કારણ કે તે ઉપર તરફ જાય છે.ડાઇની મધ્યમાં, એક એર ઇનલેટ છે જેમાંથી સંકુચિત હવાને પરિપત્ર પ્રોફાઇલના કેન્દ્રમાં દબાણ કરી શકાય છે, અને બબલ બનાવે છે.એક્સટ્રુડેડ ગોળાકાર ક્રોસ સેક્શન ડાઇ વ્યાસના 2-3 ગણો વધારી શકાય છે.પરપોટા તૂટી પડતી પ્લેટની મદદથી તૂટી જાય છે.નિપ રોલ્સ બબલને ફિલ્મના ડબલ લેયરમાં ચપટી બનાવે છે જેને લેફ્લેટ કહેવાય છે.ફિલ્મની દિવાલની જાડાઈને નિપ રોલર્સની ઝડપ બદલીને નિયંત્રિત કરી શકાય છે. લેફ્લેટને રોલના સ્વરૂપમાં સ્પૂલ કરી શકાય છે અથવા ઇચ્છિત આકારમાં કાપી શકાય છે.લેફ્લેટની નીચેની બાજુ ગરમીના ઉપયોગથી સીલ કરવામાં આવે છે, અને ખોલવા માટે આગળ સુધી કાપવામાં આવે છે;તેથી તેનો ઉપયોગ પ્લાસ્ટિકની થેલી બનાવવા માટે થઈ શકે છે.ડાઇ ડાયામીટર 1 થી 300 સેન્ટિમીટર સુધી બદલાઈ શકે છે. સામાન્ય રીતે, આ પ્રક્રિયામાં પોલીયુરેથીન પ્લાસ્ટિકનો ઉપયોગ થાય છે.

ના

(c)ઓવર જેકેટીંગ એક્સટ્રઝન

તેને વાયર કોટિંગ પ્રક્રિયા પણ કહેવામાં આવે છે.આ પ્રક્રિયામાં, ડાઇના મધ્યમાં એકદમ વાયર ખેંચાય છે.વાયર આઇપ્રેશર અથવા જેકેટિંગ ટૂલિંગ પર કોટિંગ માટે બે અલગ અલગ પ્રકારના એક્સટ્રુઝન ટૂલિંગનો ઉપયોગ થાય છે.જો વાયર અને કોટિંગ વચ્ચે ઘનિષ્ઠ સંપર્ક અથવા સંલગ્નતા જરૂરી હોય, તો દબાણ ટૂલિંગનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.જો સંલગ્નતા ઇચ્છિત ન હોય, તો જેકેટિંગ ટૂલિંગનો ઉપયોગ થાય છે.પ્રેશર ટૂલિંગ માટે, વાયરને ડાઇની અંદર પાછો ખેંચી લેવામાં આવે છે, જ્યાં તે પીગળેલા પ્લાસ્ટિકના સંપર્કમાં વધુ દબાણે આવે છે.જેકેટિંગ ટૂલિંગ માટે, વાયર લંબાશે અને પીગળેલું પ્લાસ્ટિક ડાઇ પછી વાયર પર કવર બનાવશે.એકદમ વાયરને ડાઇ દ્વારા ખવડાવવામાં આવે છે અને જ્યાં સુધી તે ડાઇ છોડે નહીં ત્યાં સુધી તે પીગળેલા પ્લાસ્ટિકના સીધા સંપર્કમાં આવતું નથી.જેકેટિંગ અને પ્રેશર ટૂલિંગ વચ્ચેનો મુખ્ય તફાવત એ ડાઇના સંદર્ભમાં વાયરની સ્થિતિ છે.

ના

(d)ટ્યુબિંગ એક્સટ્રુઝનઆ પ્રક્રિયામાં, પીગળેલા પ્લાસ્ટિકને ડાઇ દ્વારા બહાર કાઢવામાં આવે છે અને ડાઇની અંદર મેન્ડ્રેલ મૂકીને હોલો ક્રોસ સેક્શન બનાવવામાં આવે છે.ડાઇની મધ્યમાં સંખ્યાબંધ મેન્ડ્રેલ્સ મૂકીને ચોક્કસ એપ્લિકેશનો માટે બહુવિધ છિદ્રોવાળી ટ્યુબ પણ બનાવી શકાય છે.(e)સહઉત્પાદનકોએક્સ્ટ્રુઝન એ એકસાથે સામગ્રીના અનેક સ્તરો બનાવવાની એક્સ્ટ્રુઝન પ્રક્રિયા છે.તેનો ઉપયોગ અલ્ટ્રાવાયોલેટ શોષણ, પકડ, મેટ સપાટી અને ઉર્જા પ્રતિબિંબ જેવા વિશિષ્ટ ગુણધર્મો મેળવવા માટે આધાર સામગ્રીની ટોચ પર એક અથવા વધુ સ્તરો લાગુ કરવા માટે થાય છે, જ્યારે આધાર સામગ્રી અન્ય એપ્લિકેશનો માટે વધુ યોગ્ય છે, દા.ત. અસર પ્રતિકાર અને માળખાકીય કામગીરી.તેનો ઉપયોગ બ્લોન ફિલ્મ, ઓવરજેકેટિંગ, ટ્યુબિંગ, શીટ/ફિલ્મ એક્સટ્રુઝન જેવી કોઈપણ પ્રક્રિયામાં થઈ શકે છે.આ પ્રક્રિયામાં, બે અથવા વધુ એક્સ્ટ્રુડરનો ઉપયોગ સામગ્રી પહોંચાડવા માટે કરવામાં આવે છે જે એક ડાઇમાં જોડાય છે જે સામગ્રીને ઇચ્છિત આકારમાં બહાર કાઢે છે.સ્તરની જાડાઈ સામગ્રી પહોંચાડતા વ્યક્તિગત એક્સટ્રુડર્સની ઝડપ અને કદ દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે.(f)ઉત્તોદન કોટિંગએક્સ્ટ્રુઝન કોટિંગનો ઉપયોગ કાગળ, વરખ અથવા ફિલ્મના હાલના રોલસ્ટોક પર વધારાનું સ્તર બનાવવા માટે થાય છે.ઉદાહરણ તરીકે, કાગળના પોલિઇથિલિન કોટિંગના પાણી પ્રતિરોધકને સુધારવા માટે વપરાય છે.એક્સ્ટ્રુઝન કોટિંગનો ઉપયોગ પ્રવાહી પેકેજીંગ, ફોટોગ્રાફિક કાગળ, પરબિડીયાઓ, ખાતર પેકેજીંગ અને તબીબી પેકેજીંગ માટે કોથળીઓનું અસ્તર છે.સામાન્ય રીતે, પોલિઇથિલિન અને પોલીપ્રોપીલિનનો ઉપયોગ થાય છે.