به گزارش واحد تحقیق و توسعه وینوپلاستیک – چوب پلاست (WPC) به عنوان محصولی در گروه مواد کامپوزیتی قرار گرفته است که مواد تشکیل دهنده آن متشکل از ذرات چوب یا پودر چوب با مقدار معین به همراه مواد پلیمری بوده و در ابعاد و قالب های متعدد به روش اکستروژن تولید و عرضه می گردد. در این محتوا، به سوال اکسترودر چیست پاسخ میدهیم و انواع چوب پلاست را بررسی میکنیم.
معرفی اکسترودر
چوب پلاست، کامپوزیتی است که از ترکیب پلیمر و پودر چوب تشکیل گردیده. این کامپوزیت یکی از مهمترین پلیمرهای مصرفی در این نوع از کامپوزیت ها پلی وینیل کلراید (PVC) می باشد. این ماده کاربرد زیادی به عنوان ماده کامپوزیتی پلیمر PVC در بازار فروش پیدا کرده است. در تولید این دسته از کامپوزیت ها از مواد افزودنی دیگری در این سیستم برای اختلاط بیشتر چوب و پلیمر و همچنین بهتر شدن شرایط فرایندی استفاده گردیده است که در کنار این مواد رنگدانه و پرکننده و پایدارکننده های حرارتی و … از افزودنی های مورد نیاز است.
مزایای انواع چوب پلاست
از مزایای چوب پلاست می توان به عواملی همچون صرفه جویی در مواد اولیه و جلوگیری از قطع بیهوده درختان و استفاده پرکاربرد در صنعت ساختمان و ساخت مصنوعاتی همچون کفپوش های چوب پلاستیک ، نماپوش چوب پلاست، فلاورباکس و مبلمان شهری اشاره نمود. مهمترین مزیت پروفیل های چوب پلاستیک مقاوت بالای آن در مقابل عوامل جوی همچون اشعه uv آفتاب و بطور خاص مقاومت بالا در مقابل رطوبت و استفاده بسیار زیاد در مناطق مرطوب اشاره نمود. در ادامه چند مورد از مزایا و ویژگی های آن اشاره گردیده است:
- 100% ضد آب و رطوبت
- عایق کامل هرنوع اشعه و امواج رادیو مغناطیسی ،صوت ،گرما و سرما
- آنتی باکتریال ، مقاوم در برابر جذب و نفوذ هر نوع میکروب و باکتری ، مقاوم در برابر نفوذ هرنوع اسید ، مایعات و چربی ها
- با کمترین انبساط و انقباض در شرایط مختلف آب و هوایی
- استقامت بسیار بالا ، وزن سبک و مقاوم در برابر هر نوع ضربه و خش
- غیر قابل اشتعال و مقاوم در برابر حریق ، عدم امکان بروز هر نوع اتصال و جرقه
- دارای حداقل عمر مفید 30 سال بدون هیچگونه تغییر شکل ، کسر مقاومت و تغییر مشخصات ظاهری
- کاملا قابل شستشو و تمیز کردن با انواع پاک کننده ها و مواد شوینده
- مقاوم در برابر نفوذ حشرات و جانورانی مانند موریانه و موش
- 100% قابل بازیافت و کاملا هماهنگ با محیط زیست ، به دلیل ساخت با مواد ترکیبی چوب پلاستیک و آلومینیوم
- مقاومت بالا در برابر ضربه و فشار اجسام خارجی و همچنین عدم ترک خوردگی
در رابطه با انواع لوله برق و لوله و اتصالات بیشتر بخوانیم.
روش تولید انواع چوب پلاستیک و اکسترودر چیست ؟
این نوع کامپوزیت های چوب پلاست به روش های مختلفی تولید می گردد. در ادامه تنها به معرفی روش های تولید پرداخته. البته روش اکستروژن به صورت کامل توضیح داده می شود.
روش های متداول تولید چند سازه چوب – پلاستیک :
- اکستروژن
- قالبگیری صفحه ای
- قالب گیری تزریقی
- قالبگیری فشاری
- پالتروژن
اکستروژن چیست ؟
اکستروژن متداولترین روش شکل دهی این کامپوزیت ها است. قابلیت تولید پیوسته، انبوه و اتوماتیک از مزایای این روش به شمار می رود. اکسترودر چیست ؟ در بین ماشین آلات اکستروژن، اکسترودرهای دو پیچه همسوگرد و اکسترودرهای دو پیچه ناهمسوگرد می تواند به سه صورت مواد اولیه مجزا، مواد اولیه پیش اختلاط شده و یا گرانول صورت گیرد. در این ماشین ذوب مواد در اثر انتقال حرارت از بدنه و برش ایجاد شده در اثر حرکت پیچ صورت می گیرد. تولیدات این اکسترودرها می تواند به صورت مستقیم به شکل پروفیل های اکسترود شده مورد مصرف قرار گیرد و یا با استفاده از دستگاه گرانول ساز به صورت دانه های گرانول در آمده و در مسیر فرآیندها مثل تزریق و یا قالبگیری حرارتی مصرف شود.
انواع اکسترودر های مصرفی
اکسترودرهای تک پیچه : اکسترودر تک پیچه به فراوانی در فرآیند ترموپلاستیک ها استفاده می شود. این اکسترودرها از سه ناحیه تغذیه، تراکم، فشردگی و اندازه گیری و سنجش تشکیل شده اند. از معایب این به اختلاط ضعیف مواد زمان اقامت گسترده و دبی پایین آنها می توان اشاره کرد.
اکسترودر همسوگرد: جهت اختلاط عموما از اکسترودر های دو پیچه استفاده می شود و نوع همسو گرد آن اختلاط بهتری ایجاد می کند .
اکسترودر ناهسمگرد موازی: اکسترودر دو پیچه نا همسو گرد موازی در تولید پروفیل های در و پنجره PVC به کار می روند .
اکسترودر دو پیچه ناهمسوگرد مخروطی: سیستم اکسترودر دو پیچه نا همسو گرد مخروطی دارای اقامت کوتاه و توزیع اقامت باریک است. این موضوع سبب کنترل دمایی خوب و به حداقل رسیدن تخریب حرارتی می گردد.
اکسترودر CONEX: اکسترودر CONEX از دو وتور روتور چرخنده مخروطی تشکیل شده اند . اکسترودر CONEX امکان استفاده از مواد ارزان قیمت برای قسمت های داخلی پروفیل و مواد خام با کیفیت را در سطح خارجی فراهم می سازد و محصول نهایی اکستروژن پروفیل و ورق خواهد بود.
پرکاربردترین انواع اکسترودر چیست ؟
در زمینه اکستروژن چوب پلاست، پرکاربرد ترین اکسترودر، اکسترودر مخروطی ناهمسوگرد دو پیچه می باشد. مواد چوب پلاست چون دارای ذرات ریز چوبی به شکل ذره یا الیاف بوده دارای ویسکوزیته ی بالایی است و نیروی بالایی برای انتقال مذاب نیاز دارد. در ادامه می توان به توان اختلاط بالای اکسترودر دوپیچه اشاره کرد که یکی از موارد مورد نیاز برای اکستروژن چوب پلاست ها می باشد. زیرا فرآیند چوب پلاست ها نیازمند توان اختلاط بالای اکستروژن می باشد تا مذابی کاملا یکنواخت ایجاد نماید. در اکسترودرهای مربوط به کامپوزیت های پلی اتیلنی باید فشار به شدت بالا برود تا انسجام کافی برای شکل گیری محصول صورت بگیرد. تفاوت اصلی در پیچههای اکستروژنی پلیاتیلن و پیویسی در تعداد کانال های روی ماردون می باشد. در مارپیچ پی وی سی میتواند دو کاناله یا سه کاناله باشد. زیرا نیازی به ایجاد فشار بسیار بالا در سیستم نمی باشد ولی در اکسترودر پلی اتیلنی الزاما به مارپیچ دو کاناله نیز است زیرا باشد فشار بالایی در سیستم ایجاد گردد.
