سیلندر مارپیچ و ماردون اکسترودر در انواع ماشین آلات صنعت اکسترودر پلاستیک کاربرد دارد. سیلندر و ماردون بخش جدایی ناپذیر ماشین آلات در این صنعت هستند . به طور کامل تر می توان گفت این قطعات باعث می شوند روند تولید یکنواخت تر و خروجی بهتری توسط دستگاه های اکسترودر حاصل شود.

سلیندر مارپیچ و ماردون را می توان به عنوان قلب یک دستگاه اکسترودر به حساب آورد و به همین دلیل از اصلی ترین قطعات یک دستگاه اکسترودر است و این قطعه را می توان یک قطعه مشترک در تمام اکسترودر ها به حساب آورد.

امروزه در بازار انواع سیلندر و ماردون اکسترودر موجود است اما برای اینکه شرکت شما براساس نوع و میزان مواد تولیدی بهترین انتخاب خود را داشته باشد قطعا نیاز به راهنمایی خواهد داشت بنا به این منظور در این مقاله سعی شده تا جای ممکن شما را با، چگونگی ساخت سیلندر ها و ماردون های اکسترودر، انواع سیلندرها و ماردون های اکسترودر و تعمیرات آن ها آَشنا کند.

شرکت ماشین سازی متین با سابقه درخشان خود در عرصه ی تولید انواع اکستردور ها سعی دارد تا شما را با انواع سیلندر و ماردون اکسترودر آشنا کند تا شما را برای بهترین انتخاب خود آماده کند و تا جای ممکن از هزینه های اضافی احتمالی که ممکن است در آینده برای شرکت های تولید کننده به وجود بیاید جلوگیری کند. تا از جهتی هم به شما تولید کننده گرامی و همچنین به صنعت بازیافت کشور خدمتی کرده باشد. در ادامه به این مطالب خواهیم پرداخت.

اکسترودر
آیا تاکنون فکر کرده اید که چگونه پنجره های کامپوزیت، نرده ها و یا واشر های فریزر ساخته می شوند؟ این محصولات و بسیاری دیگر با استفاده از یک فرآیند تولید با حجم بالا به نام اکستروژن پلاستیک تولید می شوند.

اکسترودر قطعه ای است که در قلب این روش ساخت قرار دارد. اکسترودرها عمدتا از این اجزا تشکیل شده اند:

قیف دستی یا خلا، مواد پلاستیکی خام را نگه می دارد و تغذیه می کند.

یک سیلندر بلند با مکانیزم ماردون (ماردون) مانند که پلاستیک را از داخل بشکه رد می کند.

بخاری های خارجی که به حفظ دمای مطلوب داخل بشکه کمک می کنند.

یک قالب که مشخصات قسمت پلاستیکی تولید شده را تشکیل می دهد.

ساخت پلاستیک
فرآیند اکستروژن پلاستیک زمانی آغاز می شود که ترکیبات و مواد افزودنی پلیمری به صورت گلوله، پوسته، گرانول یا پودر به طور مداوم از طریق یک قیف به داخل اکسترودر وارد می شوند. ماردون یا همان پیچ به تدریج این مواد را در امتداد بشکه به حرکت در می آورد و در این فرآیند، گرمای کافی برای ذوب شدن ترکیبات پلاستیکی تولید می شود. بخاری های خارجی هنگام حرکت پلاستیک ذوب شده از بشکه به حفظ دمای مطلوب کمک می کنند.

وقتی پلاستیک مذاب از بشکه خارج می شود، از طریق قالب منتقل می شود و آن را به محصول مورد نظر ما تبدیل می کند. یک قسمت خنک کننده نیز در انتهای کار به حفظ پروفیل در حالی که پلاستیک تنظیم و سفت می شود، کمک می کند.

برای آشنایی بیشتر می توانید به مقاله هایی که در مورد اکسترودر ها و انواع اکسترودر ها در سایت شرکت ماشین سازی متین موجود است مراجعه کنید.

سیلندر مارپیچ و ماردون اکسترودر چیست؟
سیلندر و ماردون در انواع ماشین آلات صنعت پلاستیک کاربرد دارد.در واقع سیلندر و ماردون بخش جدایی ناپذیر از ماشین آلات صنعت پلاستیک هستند که این قطعات باعث می شوند روند تولید یکنواخت تر و خروجی بهتری حاصل شود و محصول تولیدی از بهترین کیفیت خود برخوردار شود.

سیلندر و ماردون اکسترودر چیست؟
به طور کلی سیلندر و ماردون یعنی مجموعه محفظه و ماردون که به عنوان بدنه و واحد اصلی تولید قطعات پلاستیکی با اشکال مختلف به کار می روند.

در واقع سیلندر و ماردون که اصطلاحا امروزه به صورت عامیانه سلندر و ماردون می گویند قطعه ای فولادی با آبکاری های مخصوص و بصورت استوانه ای شکل است که برای همزنی (میکس) و پخت مواد پلیمری در صنعت تولید مواد از آن ها استفاده می شود است.

سیلندر به طور کلی محفظه نگهدارنده ماردون است که وظیفه انتقال حرارات به مواد به عهده این قطعه است. سیلندرها دارای انواع مختلفی هستند و برای مصارف و مواد مختلف از جمله پی وی سی، پلی اتیلن و گرانول سازی از آن ها بستگی به کار ما استفاده می شود. در ادامه ی مطلب و در بخش انواع سیلندر و ماردون ها به طور کامل به توضیح آن ها خواهیم پرداخت.

ماردون ها را می توان جزء اصلی سیلندر به حساب آورد و بر حسب مواد مورد استفاده می توانند: تک ماردون، دو ماردون کونیکال و موازی باشند. ماردون با ایجاد نیرومواد را به جلو انتقال داده و شرایط گرما دادن و ذوب کردن، مخلوط کردن مواد مذاب و رساندن مواد مذاب به هد را فراهم می کند. ماردون جزء اصلی اکسترودر است که می توان به عنوان قلب یک اکسترودر از آن یاد کرد. همانطور که در صورت نزدن ضربان قلب بدن از حرکت می ایستد و منجر به مرگ می شود در یک دستگاه اکسترودر نیز به همین ترتیب است.

به عنوان یک سازنده اکسترودر به شما این پیشنهاد را می دهیم که برای استفاده بهتر و با بهره وری بیشتر از دستگاه اکسترودر خود دست به انتخاب اکسترودر متناسب با دستگاه خود بزنید تا دستگاه شما بدون هیچ مشکل خاصی برای مدت ها کار کند و از کار نیفتد.

ساخت سیلندر مارپیچ ماردون
سیلندر و ماردون در اکثر مواقع از دو و در بعضی از مواقع از چند قسمت تشکیل می شوند که سیلندر و ماردون نسبت به محصول تولیدی و نوع استفاده آن ها در انواع مختلفی ساخته می شوند که هر کدام دارای ویژگی های خاص خود هستند که در ادامه به آن ها خواهیم پرداخت.

ساخت سیلندر ماردون
به طور کلی می توان گفت که طراحی های سیلندر و ماردون رابطه مستقیم با مواد پلیمری مورد استفاده در صنعت بازیافت مواد از طریق اکسترودر ها دارد. برای مثال سیلندر و ماردونی که در خطوط تولید لوله های پلی اتیلن استفاده می شود قطعا با سیلندر و ماردون های خطوط تولیدی PVC دارای تفاوت هایی است.

از لحاظ دسته بندی سیلندر و ماردون را می توان به دسته های زیر تقسیم بندی کرد، که برای هر کدام از آن ها نوع طراحی، نوع جنس سیلندر ماردون، نوع آبکاری سیلندر ماردون و حتی شکل آن ها متفاوت است و دارای ویژگی های خاص خود هستند از این رو به تقسیم بندی آن ها پرداخته اند.

سیلندر ماردون های خط های تولید مستربچ و کامپاند
سیلندر ماردون های خط های تولید تزریق
سیلندر و ماردون های خط های تولید نایلون و نایلکس
سیلندر و ماردون های خط های تولید محصولات بادی
سیلندر و ماردون های خط های تولید لوله های پی وی سی، چوب پلاست و پلی وود
سیلندر و ماردون های خط های تولید گرانول و بازیافت
سیلندر و ماردون های خط های تولید لوله و مخازن پلی اتیلن
در بیان تفاوت های سیلندر ها و ماردون های بالا می توان گفت که ویژگی های کلیدی آن ها متفاوت است به عنوان مثال از نوع طراحی سیلندر و ماردون ها، نوع جنس سیلندر و ماردون، نوع آبکاری سیلندر و ماردون و حتی شکل ظاهری آن ها دارای تفاوت هایی اساسی است.

از نکات مهم در طراحی سیلندر و ماردون طول سیلندر و مارپیچ و یا به اصطلاح دقیق تر نسبت قطر ماردون به طول که به L/D آن معروف است که بستگی به مواد مورد استفاده ما در اکسترودر های برای تولید محصول نهایی دارد و باعث می شود که محصول تولیدی دستگاه ما از کیفیت بالایی برخوردار باشد.

L/D: (طول ماردون یا سیلندر تقسیم بر قطر داخلی سیلندر یا قطر خارجی ماردون) در یک اکسترودر این مقیاس به طور معمول می تواند به صورت ۱ به ۳۰ و یا حتی بیشتر باشد، در حالی ‌که در فرآیند قالب گیری اکستودر تزریقی نسبت ۱ به ۳۰ L/D طبیعی است. در فرآیند تزریق به این دلیل که مارردون هم عمل رفت و هم عمل برگشت را در فرآیند اکستروژن انجام می‌دهد طول ماردون کاهش یافته است. مقدار کاهش طول ماردون ارتباط مستقیمی با مقدار تزریقی مواد دارد. بنابراین هرچه مقدار تزریق مواد بیشتر باشد، فعالیت ماردون نیز به طبع آن بیشتر خواهد شد.

به این دلیل که بسپاری از مواد ورودی نسبت به اولین گام ماردون به سمت جلو هد منتقل می شوند. طراحی ماردون ها معمولا به صورتی است که دارای تغییراتی اضافی هستند که بتوانند فرآیند مواد رسانی را به بهترین شکل خود انجام دهند تا دستگاه به اصطلاح خشک کار نکند و دچار مشکلات ثانویه نشود.

در مورد L/D مواد به طور کامل در بخش اکسترودر ها پرداخته ایم برای مطالعه بیشتر می توانید به مقاله اکسترودر تک ماردون مراجعه کنید.

نسبت طول به قطر بالاتر برای قسمت‌های عمیق‌تر، امکان استفاده از عمق را در یک اکسترودر به ما می‌دهد که در این صورت سرعت خروجی افزایش می یابد. مشکلی که بعضا در عمیق بودن ناحیه پیمایش ایجاد می شود این است که به ذرات ذوب شده نیز اجازه ورود به این ناحیه را می‌دهد. و متاسفانه ناحیه پیمایش قادر به حذف این ذرات نیست و این ذرات در نهایت به سمت انتهای جریان حرکت می کند که در بهترین حالت، نوسانات گرانروی تولیدی در قطعه قالب‌گیری شده را ایجاد می‌کنند و در بدترین حالت حضور ذرات ذوب نشده در قطعه قالب‌گیری شده را سبب می‌ شوند.

در قالب‌گیری تزریقی این روش متداول است که در شرایطی مانند شرایط بالا فشار پشت هد را بالا ببرند، در هنگامی‌که محدودیتی مثل افزایش فشار اعمال شود، سرعت جریان کاهش می یابد و دمای ماده مذاب افزایش پیدا می کند که این عمل باعث می شود. پایداری فشار نیز تا حد ممکن کاهش پیدا کند.

برای کاهش سرعت جریان نیز در برابر فشار پشت هد توسط برخی از افراد یک طرح کلی ممکن است فرض شده باشد که از این جریان در ماردون، می شود انرژی بیشتری را برای ذوب مواد به صورت یک نواخت و در حرارت معین فراهم کرد که این مسئله به طور کلی از پایه و اساس نادرست است و این عمل بهتر است که به طور کلی صورت نگیرد.

طراحی ماردون و سلیندر
در صنعت بازیافت به وسیله ی دستگاه های اکسترودر، طراحی‌های ماردون به صورت امروزی به ندرت در اویل دهه ۱۹۵۰ مورد استفاده قرار گرفتند. که در فرآیند اکستروژن این طراحی را طراحی تک مرحله‌ای یا گام مربعی می نامند که اکصرا به آن طراحی بدون هدف نیز می گویند.