Jak ovlivňuje poměr délky k průměru foukaného filmového extrudéru šroubu zpracování materiálu a vlastnosti filmu?

Vyšší poměr L/D (obvykle nad 24: 1) umožňuje lepší míchání a homogenizaci taveniny polymeru. S delším šroubem je více času na to, aby byl materiál zahříván a důkladně smíchán. To může vést k konzistentnějšímu toku taveniny a jednotnému filmu. Správná homogenizace pomáhá zajistit, aby přísady, barviva a plniva byly rovnoměrně distribuovány v celém materiálu, což zlepšuje kvalitu a výkon filmu. Nižší poměr L/D nemusí poskytnout dostatek času pro efektivní míchání taveniny, což vede k nekonzistentním vlastnostem napříč filmem.

Poměr L/D také ovlivňuje schopnost šroubu generovat tlak na vytlačování. Delší šroub (vyšší poměr L/D) obvykle poskytuje lepší vývoj tlaku, což je nezbytné pro konzistentní vytlačování a tvorbu filmu. V měřicím zóně, kde je materiál natlakován a prosazován skrz matrici, delší šroub umožňuje postupnější kompresi, což může pomoci snížit kolísání teploty taveniny a zabránit nadměrnému tlaku, což by mohlo vést k defekty ve filmu. Nižší poměr L/D může vést k prudší změně tlaku, což může vést k méně jednotnému toku, potenciálnímu bobtnutí nebo změnám tloušťky filmu.

Vyšší poměr L/D usnadňuje lepší rozdělení tepla napříč materiálem a přispívá k lepšímu řízení teploty během vytlačování. Delší šrouby umožňují větší čas v hlavně a poskytují dostatečný přenos tepla a lepší tepelnou regulaci. To vede k konzistentnější teplotě taveniny, která je zásadní pro produkci filmů se stabilními vlastnostmi. Naproti tomu kratší poměr L/D by mohl vést k méně rovnoměrnému zahřívání taveniny, což by zvyšovalo šance na tepelnou degradaci pryskyřic citlivých na teplo nebo způsobilo nekonzistentní vlastnosti materiálu napříč filmem.

S vyšším poměrem L/D má šroub více času na zpracování materiálů s vyšší viskozitou nebo materiály vyžadujícími vyšší rychlost smyku. U polymerů s vysokou viscozitou umožňují delší šrouby lepší kontrolu zpracování, protože materiál může být postupně zahříván a stříhán, což zlepšuje jeho vlastnosti průtoku. To je obzvláště výhodné při zpracování tlustých nebo vysoce naplněných materiálů, protože delší šroub poskytuje více času na rozbití viskozity. U materiálů s nízkou viscozitou nebo rychlejší rychlost vytlačování může stále stačit nižší poměr L/D, ale to může někdy ohrozit uniformitu kvality taveniny a filmu.

Poměr L/D přímo ovlivňuje rychlost vytlačování a výstupní kapacitu. Vyšší poměr L/D obvykle zvyšuje účinnost šroubu v přenovování materiálu, což může vést k vyšší míře propustnosti a konzistentní produkce. To je důležité pro rozsáhlé operace, které vyžadují vytlačení s vysokým objemem bez ohrožení kvality. Na druhé straně může nižší poměr L/D vést ke sníženému propustnosti nebo méně účinnému pohybu materiálu, zejména se složitějším nebo silnějším materiálem, což vede k nižší celkové míře produkce nebo nekonzistentní filmové produkci.

Poměr L/D ovlivňuje klíčové vlastnosti konečného foukaného filmu, jako je konzistence tloušťky filmu, síla a jasnost. Delší šroub poskytuje lepší míchání, rovnoměrnější tlak a stabilní teploty taveniny, což vede k jednotnějšímu filmu s menším počtem defektů, jako jsou bubliny, gely nebo tloušťka variabilní. Zlepšená kontrola nad tokem taveniny také přispívá ke zvýšeným mechanickým vlastnostem, jako je pevnost v tahu a odolnost proti roztržení, které jsou kritické pro určité aplikace, jako je balení. Filmy produkované se šrouby majícími kratší poměr L/D mohou vykazovat nekonzistentní tloušťku, horší mechanické vlastnosti a defekty, jako jsou pruhy, které by mohly ovlivnit kvalitu a výkon filmu.

Foukaný film Extruders Screw