เครื่องอัดรีดพลาสติกเป็นโฮสต์ของอุปกรณ์ฉีดขึ้นรูปพลาสติกหลังจากการพัฒนามานานกว่า 100 ปี โดยได้มาจากสกรูคู่แบบสกรูเดี่ยวแบบดั้งเดิม สกรูหลายตัว และไม่มีแม้แต่สกรูและรุ่นอื่น ๆ โดยปกติจะจับคู่กับเครื่องจักรเสริมในการขึ้นรูปพลาสติกต่างๆ (เช่น ท่อ ฟิล์ม วัสดุจับยึด เส้นใยเดี่ยว ลวดแบน สายพานบรรจุ ตาข่ายอัดขึ้นรูป วัสดุแผ่น (แผ่น) โปรไฟล์ แกรนูเลชัน การเคลือบสายเคเบิล และเครื่องขึ้นรูปอื่น ๆ) เพื่อสร้าง สายการผลิตแม่พิมพ์อัดขึ้นรูปพลาสติกที่หลากหลายสำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์พลาสติกต่างๆ
เครื่องจักรหลักของเครื่องอัดรีดพลาสติก คือ เครื่องอัดรีด ซึ่งส่วนใหญ่ประกอบด้วยสามส่วน: ระบบการอัดรีด ระบบส่งกำลัง และระบบทำความร้อนและความเย็น
1. ระบบการอัดรีด: รวมถึงสกรู, กระบอก, ถัง, หัวและแม่พิมพ์ วัตถุดิบพลาสติกถูกขึ้นรูปให้หลอมละลายสม่ำเสมอผ่านระบบการอัดขึ้นรูป และถูกอัดออกมาจากหัวภายใต้การอัดรีดอย่างต่อเนื่องของสกรู
สกรู: ส่วนประกอบที่สำคัญที่สุดของเครื่องอัดรีดซึ่งเกี่ยวข้องโดยตรงกับช่วงการใช้งานและประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องอัดรีด ทำจากเหล็กโลหะผสมที่ทนต่อการกัดกร่อนที่มีความแข็งแรงสูง
บาร์เรล: ทำจากโลหะผสมเหล็กที่มีความต้านทานความร้อนสูง, แรงดันสูง, ทนต่อการสึกหรอที่แข็งแกร่ง, ทนต่อการกัดกร่อนหรือเหล็กคอมโพสิตเรียงรายไปด้วยเหล็กโลหะผสม, ด้วยสกรูเพื่อให้บรรลุการบดพลาสติก, อ่อนตัว, ละลาย, การทำให้เป็นพลาสติก, ไอเสียและการบดอัด และเพื่อ ระบบการขึ้นรูปการส่งมอบวัสดุยางสม่ำเสมออย่างต่อเนื่อง
ถัง: ด้านล่างมีอุปกรณ์ตัดเพื่อปรับและตัดการไหลของวัสดุ ด้านข้างมีรูสำหรับดูและอุปกรณ์วัดแสงสอบเทียบ
หัวและแม่พิมพ์: หัวประกอบด้วยปลอกด้านในโลหะผสมเหล็กและแจ็คเก็ตเหล็กคาร์บอนซึ่งติดตั้งแม่พิมพ์ขึ้นรูป บทบาทของส่วนหัวคือการเปลี่ยนการเคลื่อนที่แบบหมุนของพลาสติกที่หลอมละลายให้เป็นการเคลื่อนที่เชิงเส้นแบบขนาน สม่ำเสมอและราบรื่นในแม่พิมพ์ และให้พลาสติกมีแรงกดในการขึ้นรูปที่จำเป็น
2. ระบบส่งกำลัง: สกรูขับ, สกรูจ่ายในกระบวนการอัดขึ้นรูปต้องใช้แรงบิดและความเร็ว ซึ่งมักประกอบด้วยมอเตอร์ ตัวลด และแบริ่ง
3. ระบบทำความร้อนและความเย็น: อุปกรณ์ทำความร้อนถูกควบคุมอุณหภูมิและตรวจสอบโดยเครื่องควบคุมอุณหภูมิหรือเทอร์โมคัปเปิ้ลเพื่อให้แน่ใจว่าวัตถุดิบพลาสติกได้รับความร้อนจนถึงอุณหภูมิที่จำเป็นสำหรับการทำงานของกระบวนการ อุปกรณ์ทำความเย็นใช้เพื่อขจัดความร้อนส่วนเกินที่เกิดจากการเสียดสีเฉือนของการหมุนสกรูเพื่อหลีกเลี่ยงการสลายตัว ไหม้เกรียม หรือความยากลำบากในการสร้างรูปร่างพลาสติกเนื่องจากอุณหภูมิสูง
เครื่องอัดรีดพลาสติกสามารถจำแนกได้ตามเกณฑ์ที่แตกต่างกัน:
1. ตามจำนวนสกรู: สามารถแบ่งออกเป็นเครื่องอัดรีดแบบสกรูเดี่ยว เครื่องอัดรีดแบบสกรูคู่ และเครื่องอัดรีดแบบหลายสกรู
เครื่องอัดรีดแบบสกรูเดี่ยว: ใช้กันอย่างแพร่หลาย เหมาะสำหรับการอัดขึ้นรูปวัสดุทั่วไป
เครื่องอัดรีดแบบสกรูคู่: ลักษณะการป้อนที่ดี เหมาะสำหรับการแปรรูปแบบผง โดยมีฟังก์ชันการผสม ไอเสีย ปฏิกิริยา และทำความสะอาดตัวเองที่ดีกว่า ในการประมวลผลความเสถียรทางความร้อนต่ำของพลาสติกและส่วนผสมจะมีข้อได้เปรียบมากกว่า
เครื่องอัดรีดแบบสกรูหลายตัว: พัฒนาโดยใช้เครื่องอัดรีดแบบสกรูคู่เพื่อการแปรรูปส่วนผสมที่มีเสถียรภาพทางความร้อนต่ำได้ง่ายขึ้น
2. ตามความเร็วในการทำงานของสกรู: สามารถแบ่งออกเป็นเครื่องอัดรีดธรรมดา (ความเร็วต่ำกว่า 100r/min) และเครื่องอัดรีดความเร็วสูงพิเศษ (ความเร็ว 300~1500r/min)
3. ตามโครงสร้างการประกอบ: สามารถแบ่งออกเป็นเครื่องอัดรีดแบบรวมและเครื่องอัดรีดแบบแยก
4. ตามตำแหน่งพื้นที่สกรู: สามารถแบ่งออกเป็นเครื่องอัดรีดแนวนอนและเครื่องอัดรีดแนวตั้ง
5. ตามว่ามีสกรูหรือไม่: สามารถแบ่งออกเป็นเครื่องอัดรีดสกรูและเครื่องอัดรีดลูกสูบ
เครื่องอัดรีดพลาสติกทำงานโดยการป้อนลวดพลาสติกแข็ง (เช่น ABS หรือ PLA) เข้าไปในหัวฉีดทองเหลืองของหัวทำความร้อนผ่านล้อป้อนลวดของสเต็ปเปอร์มอเตอร์ หัวฉีดมีห้องทำความร้อนและเชื่อมต่อกับตัวต้านทานความร้อนเพื่อให้ความร้อนแก่ลวดจนถึงอุณหภูมิที่กำหนดไว้ (เช่น อุณหภูมิการประมวลผลของ PLA คือ 170°C~230°C และอุณหภูมิหลอมเหลวของ ABS คือ 217°C ~237°ซ) หลังจากที่ลวดวัสดุถูกให้ความร้อนและหลอมละลาย การหมุนของสเต็ปเปอร์มอเตอร์จะขับเคลื่อนลวดวัสดุที่ยังไม่ละลายตามมาไปข้างหน้า และลวดวัสดุที่หลอมละลายจะถูกผลักออกเพื่อให้กระบวนการอัดขึ้นรูปเสร็จสมบูรณ์
เครื่องอัดรีดพลาสติกเหมาะสำหรับวัตถุดิบพลาสติกหลายประเภท รวมถึงแต่ไม่จำกัดเพียง PVC, PE, ABS, PA ฯลฯ ซึ่งมีคุณสมบัติเทอร์โมพลาสติกและการแปรรูปที่ดี
ผลิตภัณฑ์เครื่องอัดรีดพลาสติกมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในหลายสาขา เช่น:
1. อุตสาหกรรมก่อสร้าง ใช้ในการผลิตวัสดุก่อสร้าง เช่น ประตู หน้าต่าง
2. อุตสาหกรรมยานยนต์ ใช้ในการผลิตถังเก็บน้ำรถยนต์ กล่องเครื่องมือ ถังน้ำมันเชื้อเพลิงรถยนต์ รางนำช่องแสง และชิ้นส่วนอื่นๆ
3. อุตสาหกรรมท่อ: ใช้สำหรับการผลิตท่อน้ำประปา ท่อก๊าซ ท่อระบายน้ำ ปลอกไฟฟ้า และผลิตภัณฑ์ท่ออื่น ๆ
4. ชีวิตประจำวัน: ใช้สำหรับการผลิตโคมไฟ ตู้เย็นกระดานขัดแตะกลวง ฟิล์มโทรศัพท์มือถือ กระเป๋า ขวดพลาสติก ของเล่น และของใช้ประจำวันอื่น ๆ
5. อุตสาหกรรมการแพทย์: ใช้ในการผลิตชิ้นส่วนสำหรับอุปกรณ์การแพทย์บางชนิด
นอกจากนี้แผงกั้นถนนยังทำจากกลไกการอัดขึ้นรูปพลาสติกอีกด้วย
1. ใช้งานง่าย: เครื่องอัดรีดพลาสติกสามารถบรรลุการผลิตอัตโนมัติ การทำงานที่ง่ายขึ้น ประสิทธิภาพสูงขึ้น และคุณภาพที่มั่นคง
2. การใช้งานที่หลากหลาย: สามารถใช้ในพลาสติก ยาง การแปรรูปวัสดุคอมโพสิต การทำสีพลาสติก การผสม การทำแกรนูล การปรับเปลี่ยนการผสมพลาสติก และสาขาอื่น ๆ
3. ลงทุนน้อยและให้ผลรวดเร็ว: อุปกรณ์เรียบง่าย ต้นทุนการลงทุนต่ำ เหมาะสำหรับการผลิตจำนวนมาก ให้ผลรวดเร็ว
การออกแบบเครื่องอัดรีดพลาสติกที่ทันสมัยพร้อมการปกป้องสิ่งแวดล้อมและการประหยัดพลังงานอย่างมาก ตัวอย่างเช่น การส่งผ่านเกียร์แบบม้วนมีลักษณะของเสียงรบกวนต่ำ การทำงานที่ราบรื่น ความจุแบริ่งขนาดใหญ่ และอายุการใช้งานยาวนาน ในขณะเดียวกัน การใช้พลังงานก็ต่ำ ซึ่งสอดคล้องกับข้อกำหนดการผลิตที่ทันสมัยในการประหยัดพลังงานและรักษาสิ่งแวดล้อม นอกจากนี้ ด้วยการควบคุมพารามิเตอร์การอัดขึ้นรูปและวิธีการตัดอย่างแม่นยำ จึงสามารถลดการสร้างของเสียในกระบวนการผลิตและสามารถนำทรัพยากรกลับมาใช้ใหม่ได้