Im Produktionsprozess von Holzkunststoff werden an Extruder folgende Anforderungen gestellt:
- Angemessenes Kompressionsverhältnis: Die Holzfasern und der Kunststoff im Holzkunststoffmaterial müssen vollständig gemischt und plastifiziert werden, was erfordert, dass die Schnecke des Extruders ein geeignetes Kompressionsverhältnis aufweist. Wenn das Kompressionsverhältnis zu klein ist, kann das Material nicht vollständig plastifiziert werden, was sich auf die Qualität des Produkts auswirkt. Wenn das Kompressionsverhältnis zu groß ist, wird das Material in der Schnecke übermäßig geschert, was die Leistung des Holz-Kunststoff-Materials verringert und auch zu einer Überlastung des Extruders führen kann. Bei Holz-Kunststoff-Materialien liegt das Kompressionsverhältnis der Schraube im Allgemeinen zwischen 2,5:1 und 4:1.
- Geringe Scherung, hohe Förderstruktur: Im Gegensatz zur herkömmlichen Kunststoffextrusion sind die Holzfasern im Holzkunststoffmaterial relativ zerbrechlich. Übermäßige Scherkräfte zerstören die Struktur der Holzfasern und verringern die Leistungsfähigkeit des Materials. Daher sollte die Schnecke des Extruders als Struktur mit geringer Scherung und hoher Förderleistung ausgelegt sein, damit das Material reibungslos durch die Schnecke gelangen kann und Schäden an der Holzfaser reduziert werden. Beispielsweise kann der Einsatz einer Schnecke mit größerer Steigung und die Reduzierung der Schneckengewindetiefe die Scherkraft reduzieren und die Fördereffizienz verbessern.
- Gute Selbstreinigungsfähigkeit: Holz-Kunststoff-Materialien haften während des Extrusionsprozesses leicht an der Schnecke. Wenn die Selbstreinigungsfähigkeit der Schnecke schlecht ist, kommt es dazu, dass sich Material auf der Schnecke ansammelt und den normalen Betrieb des Extruders beeinträchtigt. Daher sollte die Oberfläche der Schraube glatt sein und die Form und Struktur des Gewindes sollte den Fluss und Austrag des Materials erleichtern, um eine gute Selbstreinigungsfähigkeit der Schraube zu gewährleisten.
- Großer Temperaturkontrollbereich: Der Extrusionsprozess von Holz-Kunststoff-Materialien muss innerhalb eines bestimmten Temperaturbereichs durchgeführt werden, und unterschiedliche Holz-Kunststoff-Formeln und Produktionsprozesse stellen unterschiedliche Temperaturanforderungen. Daher sollte der Extruder über einen breiten Temperaturkontrollbereich verfügen, um den Extrusionstemperaturanforderungen verschiedener Holz-Kunststoff-Materialien gerecht zu werden. Im Allgemeinen liegt der Heiztemperaturbereich des Extruders zwischen 150℃ und 250℃.
- Hohe Genauigkeit der Temperaturregelung: Temperaturschwankungen wirken sich auf den Plastifizierungseffekt von Holz-Kunststoff-Materialien und die Qualität des Produkts aus, daher sollte das Temperaturregelsystem des Extruders eine hohe Genauigkeit aufweisen. Das Temperaturregelsystem sollte in der Lage sein, die Temperatur schnell und genau einzustellen, sodass die Temperaturschwankungen des Extruders in einem kleinen Bereich kontrolliert werden. Im Allgemeinen sollte die Temperaturschwankung innerhalb von ±5℃ kontrolliert werden.
- Ausreichende Leistung: Bei der Extrusion von Holz-Kunststoff-Materialien muss ein größerer Widerstand überwunden werden. Insbesondere beim Extrudieren von dickwandigen oder massiven Produkten muss der Extruder über ausreichend Leistung verfügen, um die Schnecke in Drehung zu versetzen. Wenn die Leistung des Extruders nicht ausreicht, führt dies zu Problemen wie langsamer Extrusionsgeschwindigkeit und instabiler Produktgröße. Daher sollte der Antriebsmotor mit entsprechender Leistung entsprechend den Eigenschaften von Holz-Kunststoff-Materialien und den Anforderungen extrudierter Produkte ausgewählt werden.
- Stabile Geschwindigkeit: Die Schneckengeschwindigkeit des Extruders sollte stabil sein, um eine gleichmäßige Extrusionsgeschwindigkeit des Materials und damit die Qualität des Produkts sicherzustellen. Das Antriebssystem sollte über eine gute Geschwindigkeitsregulierung verfügen und in der Lage sein, die Schneckengeschwindigkeit genau an die Anforderungen des Produktionsprozesses anzupassen. Gleichzeitig sollte das Antriebssystem auch über eine Überlastschutzfunktion verfügen. Wenn der Extruder auf ungewöhnlichen Widerstand stößt, kann er automatisch anhalten, um die Sicherheit der Ausrüstung zu gewährleisten.
- Genaue Zufuhrmenge: Das Formelverhältnis von Holz-Kunststoff-Materialien hat einen wichtigen Einfluss auf die Leistung des Produkts, daher sollte das Zufuhrsystem des Extruders in der Lage sein, die Zufuhrmenge genau zu steuern. Das Fütterungssystem sollte über eine gute Dosierfunktion verfügen und in der Lage sein, entsprechend dem eingestellten Formelverhältnis genau zu füttern. Der Vorschubfehler sollte innerhalb eines kleinen Bereichs kontrolliert werden, der im Allgemeinen ± 5 % nicht überschreitet.
- Reibungsloser Zufuhrprozess: Da Holz-Kunststoff-Materialien Holzfasern enthalten, kann es leicht zu Brückenbildung und Agglomeration kommen, was die reibungslose Zufuhr beeinträchtigt. Daher sollte das Zuführsystem über eine gute Strukturkonstruktion verfügen, um einen reibungslosen Materialfluss zu gewährleisten und das Problem einer Zuführverstopfung zu vermeiden. Beispielsweise kann der Einsatz von Vibrationszuführung, Spiralzuführung und anderen Methoden die Gleichmäßigkeit der Zuführung verbessern.
- Effizientes Absaugsystem: Die Holzfasern in Holz-Kunststoff-Materialien enthalten eine gewisse Menge an Feuchtigkeit und flüchtigen Stoffen, die während des Extrusionsprozesses Gas erzeugen. Wenn diese Gase nicht rechtzeitig abgeführt werden können, bilden sich Blasen im Produkt, die die Qualität des Produkts beeinträchtigen. Daher sollte der Extruder über ein effizientes Absaugsystem verfügen, das das im Material enthaltene Gas schnell und effektiv absaugen kann. Das Design des Abgassystems sollte angemessen sein und die Position und Anzahl der Abgasöffnungen sollte den Abgasanforderungen gerecht werden.
- Gute Abdichtung: Während der Entlüftung sollte der Extruder auch eine gute Abdichtung aufrechterhalten, um zu verhindern, dass Außenluft in den Extruder eindringt, was den Plastifizierungseffekt des Materials und die Qualität des Produkts beeinträchtigt. Daher sollten die Dichtungen der Abgasanlage aus hochwertigen Materialien bestehen und regelmäßig überprüft und ausgetauscht werden, um die Dichtigkeit der Abgasanlage sicherzustellen.
- Korrosionsbeständigkeit: Da die Holzfaser im Holz-Kunststoff-Material organische Säuren und andere Bestandteile enthält, kommt es zu einem gewissen Grad an Korrosion an den Metallteilen des Extruders. Daher sollten Schnecke, Zylinder, Form und andere Teile des Extruders aus korrosionsbeständigen Materialien bestehen oder einer speziellen Oberflächenbehandlung unterzogen werden, um die Korrosionsbeständigkeit der Ausrüstung zu verbessern und die Lebensdauer der Ausrüstung zu verlängern.
- Verschleißfestigkeit: Die Holzfaser- und Füllstoffanteile im Holz-Kunststoff-Material verursachen großen Verschleiß am Extruder, insbesondere beim Hochgeschwindigkeitsextrudieren ist das Verschleißproblem gravierender. Daher sollten Schnecke, Zylinder, Form und andere Teile des Extruders eine hohe Härte und Verschleißfestigkeit aufweisen, um den normalen Betrieb der Anlage zu gewährleisten.