Laboratorijski ekstruderji so na voljo v več vrstah, od katerih je vsak zasnovan za posebne aplikacije, materiale in potrebe po procesih. Spodaj so glavne vrste laboratorijskih ekstruderjev in njihove značilne aplikacije:
1. Enostavni ekstruderji
• OPIS: Enostarejski ekstruderji so najpogostejša vrsta laboratorijskega ekstruderja, sestavljen iz enega samega vrtljivega vijaka, ki gradivo potisne skozi ogrevani sod. Vijak prenaša, stopi in tvori material, ko se premika po sodu.
• Aplikacije:
• Predelava polimera: Uporablja se za predelavo termoplastike, kot so polietilen (PE), polistiren (PS), polipropilen (PP) in PVC.
• Sestavljanje: idealno za mešanje in dodajanje dodatkov, kot so barvila, stabilizatorji in polnila v polimere.
• Iztiskanje filmov in listov: lahko ustvarijo majhne vzorce filmov ali listov za testiranje lastnosti materiala, kot so natezna trdnost, prilagodljivost in preglednost.
• Peletiranje: Pogosto se uporablja za proizvodnjo majhnih testnih serij polimernih peletov za nadaljnjo obdelavo ali testiranje.
2. ekstruderji dvojčka
• Opis: Ekstruderji z dvojnimi vijaki imata dva vijaka med metanjem, ki se vrtita v isti ali nasprotni smeri. Ponujajo boljše zmogljivosti za mešanje, sestavljanje in ravnanje z materiali v primerjavi z ekstruderji z enim vijakom. Vijaki so lahko sočasni ali nasprotni vrteči se.
• Aplikacije:
• Mešanje polimera: Uporablja se za sestavljanje, mešanje in mešanje polimerov in aditivov, kar ponuja vrhunsko učinkovitost mešanja.
• Predelava hrane in krme: pogosto se uporablja v živilski industriji za razvoj in testiranje novih izdelkov, kot so hrana za prigrizek, žita za zajtrk in ekstrudirana krma za živali.
• Farmacevtski izdelki: Uporabljajo se za obdelavo aktivnih farmacevtskih sestavin (API -jev) in pomožnih snovi, ki ustvarjajo formulacije za nadzorovano sproščanje ali razvoj tablet.
• Bioplastika in okolju prijazni materiali: uporabna za testiranje lastnosti biorazgradljivih polimerov in sestavljenih materialov.
• Materiali z visoko viskoznostjo: primerni za ravnanje z bolj zapletenimi in visoko viskoznimi materiali, kot so elastomeri, kompoziti in napredni polimeri.
3. Mikro-ekstruderji
• Opis: Mikro ekstruderji so majhni ekstruderji, zasnovani tako, da obdelujejo zelo majhne količine materialov, ki se pogosto uporabljajo za laboratorijsko ali majhno serilno proizvodnjo. Običajno upravljajo materiale v območju gramov na nekaj kilogramov na uro.
• Aplikacije:
• Majhne raziskave: idealno za testiranje formulacij v zelo majhnem obsegu, kar omogoča stroškovno učinkovito in hitro eksperimentiranje.
• Proizvodnja pilotske lestvice: lahko se uporablja za pilotsko proizvodnjo novih polimerov ali spojin, preden se poveča do večjih sistemov.
• Testiranje dodatkov in modifikatorjev: Uporabno za testiranje vključitve različnih dodatkov, kot so mehčalci ali zaviralci plamena, v materiale.
4. Laboratorijski ekstruderji hrane
• Opis: Ti ekstruderji so zasnovani za aplikacije za predelavo hrane, zlasti za ustvarjanje prigrizkov, testenin, žit za zajtrk in hrano za hišne ljubljenčke. Lahko predelajo suhe, pol-moistične in mokre sestavine.
• Aplikacije:
• Razvoj hrane za prigrizke: Uporablja se za razvoj novih izdelkov za prigrizke, kot so čips, CRISP in drugi ekstrudirani prigrizki.
• Žita za zajtrk: običajno se uporabljajo za ustvarjanje novih formulacij in testiranje teksture in strukture ekstrudiranih žit.
• Teksturirane rastlinske beljakovine: Uporabljajo se za razvoj in testiranje rastlinskih beljakovin ali mesnih analogov s preoblikovanjem rastlinskih materialov v vlaknasto, mesno podobno teksturo.
• Testiranje formulacije hrane: idealno za eksperimentiranje z različnimi sestavinami, okusi in teksturami za optimizacijo receptov.
5. laboratorijski ekstruderji polimernih lestvic
• Opis: Ti ekstruderji so zasnovani posebej za obdelavo polimerov v majhnem obsegu za namene raziskav in razvoja. Uporabljajo se za preučevanje vedenja polimera, mešanja in predelave za nove polimerne formulacije.
• Aplikacije:
• Karakterizacija polimera: Uporablja se za preučevanje pretočnega vedenja, toplotnih lastnosti in parametrov obdelave različnih polimerov.
• Proizvodnja aditiva MasterBatch: lahko proizvede mojstrske patche s posebnimi dodatki, kot so stabilizatorji, mehčalci in polnila, da ocenijo njihove učinke na lastnosti polimera.
• Blonita filmska testiranja: Uporablja se za obdelavo polimerov za ekstruzijo filma za testiranje različnih lastnosti filma, kot so moč, preglednost in pregradne lastnosti.
6. sočasni ekstruderji dvojnih vijakov
• Opis: Specifična vrsta ekstruderja dvojnega vijaka, kjer se oba vijaka vrtita v isti smeri. Ekstruderji dvojnih vijakov za vrtenje zagotavljajo odlično mešanje in enakomernost, zaradi česar so primerni za zapletene formulacije.
• Aplikacije:
• Polimerna predelava in spojina: pogosto se uporablja v raziskavah polimerov za proizvodnjo zelo homogenih mešanic in kompozitov.
• Hrana in biorazgradljivi materiali: Uporabljajo se za razvoj živilskih izdelkov in biološko razgradljive plastike z zagotavljanjem dobre razpršenosti sestavin in vzdrževanjem teksture izdelkov.
• Farmacevtske formulacije: idealne za proizvodnjo in testiranje formulacij farmacevtskih materialov, zlasti tistih, ki zahtevajo natančno mešanje aktivnih sestavin in pomožnih snovi.
7. Proti vrteči se dvojni vijačni ekstruderji
• Opis: V protistakljenih dvojnih vijačnih ekstruderjih se vijaki vrtijo v nasprotnih smereh. Ta konfiguracija zagotavlja bolj nadzorovan pretok materiala in se običajno uporablja za posebne potrebe po obdelavi materiala.
• Aplikacije:
• Materiali z visoko viskoznostjo: najbolj primerni za ravnanje z visoko viskoznostjo polimerov in kompozitov, ki med ekstruzijo zahtevajo nežno ravnanje.
• Polimerne mešanice in mojstrske plošče: Uporabljajo se za sestavljanje polimerov z najrazličnejšimi polnili in dodatki, ki proizvajajo zapletene formulacije.
• Kompozitni materiali: idealni za razvoj in testiranje sestavljenih materialov, vključno s tistimi, ojačanimi z vlakni ali drugimi materiali.
8. ekstruderji vroče taline
• Opis: Ekstruderji vroče talnenke so zasnovani posebej za obdelavo termoplastičnih polimerov pri povišanih temperaturah, kjer se materiali stopijo in ekstrudirajo neposredno v končne oblike brez potrebe po topilih.
• Aplikacije:
• Lepila: Uporabljajo se za razvoj in testiranje lepil v vroči talini, ki so trdna pri sobni temperaturi, vendar se topijo, ko se segrejejo za vezavo.
• Materiali za embalažo: lahko se uporablja za ustvarjanje filmov, premazov ali drugih embalažnih materialov, ki zahtevajo toplotno občutljive lastnosti.
• Farmacevtski izdelki: Uporabljajo se pri proizvodnji trdnih peroralnih dozirnih oblik, kot so ekstrudirane tablete vroče tabce ali sistemi za dostavo zdravil.
9. mikro injiciranjeEkstruderji za
• Opis: Ti ekstruderji združujejo tako vbrizgavanje kot načela za vbrizgavanje, kar ponuja lep nadzor nad vbrizgavanjem materiala in ekstruzijo za mikro velikosti ali zelo podrobne izdelke.
• Aplikacije:
• Mikrokomponente za elektroniko: Uporablja se pri proizvodnji mikro komponent, kot so majhni konektorji, mikro cevi ali drugi zapleteni plastični deli za elektroniko.
• Prototipizacija medicinskih pripomočkov: Idealno za prototipiranje majhnih medicinskih pripomočkov, kot so katetri, mikroceni ali druge fine komponente.
• Visoko natančne komponente: Uporablja se za izdelavo zelo podrobnih in natančnih plastičnih komponent v različnih panogah, vključno z avtomobilskim, vesoljskim in medicinskim.
10. reaktivni ekstruderji
• Opis: Ti ekstruderji so opremljeni za izvajanje kemičnih reakcij med ekstruzijskim postopkom, ki raziskovalcem omogočajo, da razvijejo nove materiale s specifičnimi funkcionalnimi lastnostmi.
• Aplikacije:
• Modifikacija polimera: Uporablja se za spreminjanje polimernih struktur z uvedbo kemičnih reakcij (npr. Zamreženja, cepljenja ali polimerizacije).
• Termosetski polimeri: Idealni za obdelavo termosetskih smol in drugih reaktivnih materialov, ki ozdravijo med postopkom ekstrudiranja.
• Kompoziti: Uporabljajo se za ustvarjanje naprednih kompozitnih materialov, vključno z tistimi z reaktivnimi smolami ali polnili, ki se med ekstruzijo podvržejo strjevanju.
Zaključek
Laboratorijski ekstruderji so v različnih konfiguracijah, prilagojenih različnim materialom in potrebam po obdelavi. Ne glede na to, ali razvijate nove polimerne mešanice, testirate formulacije hrane ali eksperimentirate s kompozitnimi materiali, ustrezen laboratorijski ekstruder omogoča nadzorovano majhno proizvodnjo, ki pomaga optimizirati lastnosti materiala in proizvodne procese, preden se povečajo do popolne proizvodnje.
