Laboratórne extrudéry sa dodávajú v niekoľkých typoch, z ktorých každý je navrhnutý pre konkrétne aplikácie, materiály a potreby procesov. Nižšie sú uvedené hlavné typy laboratórnych extrudérov a ich typické aplikácie:
1. Extrudovače s jednou skrutkou
• Popis: Extrudéry s jednou štrbinou sú najbežnejším typom laboratórneho extrudéra, ktorý pozostáva z jednej rotujúcej skrutky, ktorá tlačí materiál cez vyhrievanú hlaveň. Skrutka sprostredkuje, topí a tvorí materiál, keď sa pohybuje pozdĺž hlavne.
• Aplikácie:
• Spracovanie polyméru: Používa sa na spracovanie termoplastov, ako je polyetylén (PE), polystyrén (PS), polypropylén (PP) a PVC.
• Zloženie: Ideálne na miešanie a pridávanie prísad, ako sú farbenia, stabilizátory a plnivá do polymérov.
• Extrúzia filmu a hárkov: Dokáže produkovať malé vzorky filmov alebo listov na testovanie vlastností materiálu, ako je pevnosť v ťahu, flexibilita a priehľadnosť.
• Pelletizácia: Často sa používa na výrobu malých testovacích šarží polymérnych peliet na ďalšie spracovanie alebo testovanie.
2. Twin-Screw Extuders
• Popis: Extrudéry s dvoma skrutkami obsahujú dve prepojovacie skrutky, ktoré sa otáčajú rovnakým alebo opačným smerom. Ponúkajú lepšie možnosti miešania, zloženia a manipulácie s materiálom v porovnaní s extrudérmi s jednou štrbinou. Skrutky môžu byť koratívom alebo protiopatrením.
• Aplikácie:
• Miešanie polyméru: Používa sa na zloženie, miešanie a miešanie polymérov a prísad a ponúka vynikajúcu miešanie.
• Spracovanie potravín a krmiva: Často sa používa v potravinárskom priemysle na vývoj a testovanie nových výrobkov, ako sú občerstvenie, raňajkové cereálie a extrudované krmivo pre zvieratá.
• Farmaceutiká: Používa sa na spracovanie aktívnych farmaceutických zložiek (API) a pomocných látok, čím sa vytvára formulácie pre kontrolované uvoľňovanie alebo vývoj tabliet.
• Bioplasty a ekologické materiály: užitočné na testovanie vlastností biologicky odbúrateľných polymérov a kompozitných materiálov.
• Materiály s vysokou viskozitou: Vhodné na manipuláciu s komplexnejšími a vysoko viskozitačnými materiálmi, ako sú elastoméry, kompozity a pokročilé polyméry.
3. Mikro-výstavcovia
• Popis: Mikro-výstavcovia sú extrudéry s malými mierkami určené na spracovanie veľmi malých množstiev materiálov, ktoré sa často používajú na laboratórnu alebo malú šaržovú výrobu. Zvyčajne manipulujú s materiálmi v rozsahu gramov na niekoľko kilogramov za hodinu.
• Aplikácie:
• Výskum v malom rozsahu: Ideálne na testovanie formulácií vo veľmi malom rozsahu, čo umožňuje nákladovo efektívne a rýchle experimentovanie.
• Produkcia pilotného rozsahu: Môže sa použiť na pilotnú produkciu nových polymérov alebo zlúčenín pred zmenšovaním väčších systémov.
• Testovanie prísad a modifikátorov: Užitočné na testovanie začlenenia rôznych prísad, ako sú plastifikátory alebo spomaľovače horenia, do materiálov.
4. Laboratórne extrudéry potravín
• Popis: Tieto extrudéry sú navrhnuté pre aplikácie na spracovanie potravín, konkrétne na vytváranie občerstvenia, cestoviny, raňajkových obilnín a potravín pre domáce zvieratá. Môžu spracovať suché, polostrané a mokré ingrediencie.
• Aplikácie:
• Vývoj občerstvenia: Používa sa na vývoj nových výrobkov občerstvenia, ako sú čipy, lupienky a ďalšie extrudované občerstvenie.
• Raňajky obilniny: bežne sa používajú na vytváranie nových formulácií a testovanie textúry a štruktúry extrudovaných obilnín.
• Textúrované proteíny na báze rastlín: Používa sa na vývoj a testovanie rastlinných bielkovín alebo analógov mäsa transformáciou rastlinných materiálov na vláknitú textúru podobnú mäse.
• Testovanie formulácie potravín: Ideálne na experimentovanie s rôznymi prísadami, príchuťami a textúrami na optimalizáciu receptov.
5. Laboratórne polymérne extrudéry
• Popis: Títo extrudovatelia sú špeciálne navrhnuté tak, aby spracovali polyméry v malom rozsahu na účely výskumu a vývoja. Používajú sa na štúdium polymérnych správania, miešania a podmienok spracovania pre nové polymérne formulácie.
• Aplikácie:
• Charakterizácia polyméru: Používa sa na štúdium toku správania, tepelných vlastností a parametrov spracovania rôznych polymérov.
• Výroba aditívnej výroby Masterbatch: Dokáže vyrábať majstrovské vybavenky so špecifickými prísadami, ako sú stabilizátory, plastifikátory a plnivá na vyhodnotenie ich účinkov na vlastnosti polyméru.
• Testovanie filmu: Používa sa na spracovanie polymérov na extrúziu filmu na testovanie rôznych vlastností filmu, ako sú pevnosť, priehľadnosť a vlastnosti bariéry.
6. Spolupráca extrudéri s dvojitými skrutkami
• Popis: Špecifický typ extrudéra s dvojitým skrutkom, kde sa obe skrutky otáčajú rovnakým smerom. Spoločné rotujúce extrudéry s dvojitým skrutkom poskytujú vynikajúce premiešanie a uniformitu, vďaka čomu sú vhodné pre zložité formulácie.
• Aplikácie:
• Spracovanie a zloženie polyméru: Často používané v polymérnom výskume na výrobu vysoko homogénnych zmesí a kompozitov.
• Potraviny a biologicky odbúrateľné materiály: Používa sa na vývoj potravinových výrobkov a biologicky odbúrateľných plastov zabezpečením dobrého disperzie prísad a udržiavaním textúry produktu.
• Farmaceutické formulácie: Ideálne na výrobu a testovanie formulácií farmaceutických materiálov, najmä tie, ktoré si vyžadujú presné miešanie účinných látok a pomocných látok.
7. Extrudéry s dvojitou skrutkou proti rotácii
• Popis: V extrudéroch s dvojitou skrutkou proti rotácii sa skrutky otáčajú v opačných smeroch. Táto konfigurácia poskytuje viac riadeného toku materiálu a zvyčajne sa používa na konkrétne potreby spracovania materiálu.
• Aplikácie:
• Materiály s vysokou viskozitou: Najlepšie sa hodí na manipuláciu s polymérmi a kompozitmi s vysokou viskozitou, ktoré si vyžadujú jemnú manipuláciu počas extrúzie.
• Polymérne zmesi a masterbatches: Používa sa na zloženie polymérov so širokou škálou plnivách a prísad a vytvárajú komplexné formulácie.
• Kompozitné materiály: Ideálne na vývoj a testovanie kompozitných materiálov vrátane tých, ktoré boli posilnené vláknami alebo inými materiálmi.
8. Horúce extrudery
• Popis: Extrudéry s horúcim meradlom sú špeciálne navrhnuté na spracovanie termoplastických polymérov pri zvýšených teplotách, kde sa materiály roztopia a extrudujú priamo do konečných tvarov bez potreby rozpúšťadiel.
• Aplikácie:
• Lepidlá: Používa sa na vývoj a testovanie lepidiel s horúcim meradlom, ktoré sú pevné pri teplote miestnosti, ale pri zahrievaní sa topia pri zahrievaní.
• Balenie materiálov: Môžu sa použiť na vytváranie filmov, povlakov alebo iných obalových materiálov, ktoré vyžadujú vlastnosti citlivé na teplo.
• Farmaceutiká: Používa sa pri výrobe pevných orálnych dávkovacích foriem, ako sú extrudované tablety extrudované za tepla alebo systémy na dodávanie liečiv.
9. mikro injčeníExtrudéry
• Opis: Tieto extrudéry kombinujú zásady vstrekovania aj extrúzie a ponúkajú jemnú kontrolu nad injekciou materiálu a extrúziou pre mikro veľkosti alebo vysoko podrobné výrobky.
• Aplikácie:
• Mikro-komponenty pre elektroniku: Používa sa pri výrobe mikro-komponentov, ako sú malé konektory, mikro skúmavky alebo iné zložité plastové časti pre elektroniku.
• Prototypovanie zdravotníckych pomôcok: Ideálne na prototypovanie malých zdravotníckych pomôcok, ako sú katétre, mikropodniky alebo iné jemné komponenty.
• Vysoko presné komponenty: Používa sa na výrobu vysoko podrobných a presných plastových komponentov v rôznych odvetviach vrátane automobilového priemyslu, letectva a lekárskeho.
10. reaktívne extrudéry
• Popis: Títo extrudovatelia sú vybavení na vykonávanie chemických reakcií počas procesu extrúzie, čo umožňuje výskumným pracovníkom vyvíjať nové materiály so špecifickými funkčnými vlastnosťami.
• Aplikácie:
• Modifikácia polyméru: Používa sa na modifikáciu polymérnych štruktúr zavedením chemických reakcií (napr. Zosieťovanie, štepenie alebo polymerizácia).
• Termosetingové polyméry: Ideálne na spracovanie termosetingových živíc a ďalšie reaktívne materiály, ktoré sa liečia počas procesu extrúzie.
• Kompozity: Používa sa na vytváranie pokročilých kompozitných materiálov vrátane tých, ktoré majú reaktívne živice alebo plnivá, ktoré podliehajú vytvrdzovaniu počas extrúzie.
Záver
Laboratórne extrudéry sa dodávajú v rôznych konfiguráciách prispôsobených rôznym materiálom a potrebám spracovania. Či už vyvíjate nové polymérne zmesi, testovanie potravinových formulácií alebo experimentovanie s kompozitnými materiálmi, vhodný laboratórny extrudér umožňuje kontrolovanú výrobu malého rozsahu, ktorá pomáha optimalizovať vlastnosti materiálu a výrobné procesy pred zmenšovaním úplnej výroby.
