Kruvi plastifikatsiooni põhimõttel töötavad ühe kruviga ekstruuderid tõmbevoolu mehhanismil: kruvi annab ettepoole suunatud külgjõu, luues pulbri ja tünni vahel kiiruse gradiendi, mille tulemuseks on nõrk hõõrdumine. Seetõttu muutub välisküte ülioluliseks. Hiljuti avastasime reomeetri kalibreerimisel probleemi konkreetse suure täiteainesisaldusega valemiga. Kasutades sama pulbri valmistamise protsessi, lisasime 70 grammi kuivsegu, kuid isegi pärast 6-minutilist testimist jäi materjal täiesti plastifitseerimata. Temperatuuri tõstmine 200 kraadini või valemi reguleerimine ei aidanud palju. Kui aga lisasime 80 grammi kuivsegu, toimus plastifitseerimine ja 85 grammi puhul oli protsess veelgi kiirem.
See tähelepanek tekitas déjà vu tunde, kuigi probleem lahenes kiiresti ja unustati peagi.
Alles siis, kui keegi teatas sarnasest probleemist koonilise kahe kruviga ekstrusiooniga – kus materjal ei plastifitseerinud alguses ja siis järsku üle voolas – meenutasin, et olen selle olukorraga korduvalt varem kokku puutunud. See juhtus nii 65 mm kui ka 55 mm kooniliste kahe kruviga masinate puhul, kus ebapiisava etteande suhte tõttu tekkis vaakumpordi kaudu vaiguvool. Plastifikatsiooniprotsess näis pöörduvat, alustades stantsist ja ulatudes tagasi. Vaakumporti jõudes voolab materjal üle. Isegi masina temperatuuri tõstmine 230 kraadini parandas olukorda vaid veidi, kuid PVC lagunemine kiirenes. Ainult suurendades etteandevahekorda sobivale tasemele, kulges plastifitseerimine normaalselt. Kruvi esiotsa olulise kulumise tõttu suurenes aga tagasivool, mis põhjustas materjali ülevoolu vaakumpordis. Valemi kohandamine esialgse plastifitseerimise parandamiseks pakkus mõningaid edusamme.
Kogu see stsenaarium rõhutab, et PVC ekstrusioon nõuab edukaks töötlemiseks sobivat survet või vormi täitmise tingimusi; Ainuüksi temperatuuri reguleerimine aitab peamiselt muuta sulavoolu karakteristikuid.
Niisiis, milline tegur mängib plastifitseerimise temperatuuri, koostise või nihkejõu puhul olulisemat rolli?
Mehaaniline nihkejõud. "Plastitööstuse käsiraamat" PVC kohta ütleb selgelt, et üldotstarbelise suspensiooni PVC plastifitseerimine ehk optimaalne primaarne osakeste vool plastifitseerimiseks saavutatakse kõrge ühtlase nihkejõu tingimustes, mida ei ole võimalik saavutada ainult temperatuuriga. See tähendab, et kuigi koostise kohandamine võib protsessi osaliselt optimeerida, jääb põhiteguriks seadmete pakutav nihkejõud. Seda on järjepidevalt kontrollitud. Isegi kui kasutati samu KraussMaffei tooraineid, koostisi ja vorme, tootsid erinevad seadmed ebaühtlase sälku löögitugevusega tooteid, mis ei suutnud järjekindlalt saavutada väärtusi üle 30 MPa.
