Was ist Extrusion?

Dank der ständigen Weiterentwicklung der Technologie können heute verschiedene Techniken zur Verarbeitung von Kunststoffen eingesetzt werden, wie z. B. Blasfolien, Spritzguss, Extrusion und Thermoformung. Von diesen Verfahren ist die Kunststoffextrusion dank ihrer Wirtschaftlichkeit und Flexibilität eine der beliebtesten Verarbeitungsmethoden.

Was ist Kunststoffextrusion?

Die Extrusion ist ein Fertigungsverfahren, bei dem ein geschmolzenes Material durch eine Düse gepresst wird, um einen Gegenstand mit konstantem Querschnitt herzustellen. Das Extrusionsverfahren wird nicht nur bei Kunststoffen, sondern auch bei vielen anderen Materialien wie Metallen oder Keramik angewandt, was zu einer breiten Palette von Produkten führt. Im Bereich der Kunststoffe ist die Extrusion zweifelsohne eines der wichtigsten Verarbeitungsverfahren. Für die Extrusion von Kunststoffen werden Maschinen eingesetzt, die Extruder genannt werden, am häufigsten Schneckenextruder oder Einschneckenextruder. 
Beim Extrusionsverfahren wird das Polymer in der Regel in fester Form zugeführt und verlässt den Extruder in geschmolzenem Zustand.

Was ist das Extrusionsverfahren?

Die Extrusion von Kunststoffen ist ein äußerst vielseitiges Verfahren. Es handelt sich um ein mechanisches industrielles Verfahren, bei dem der Kunststoff durch kontinuierliches Fließen mit Druck und Schub durch eine Form gepresst wird, um ihm die gewünschte Form zu geben. Das geschmolzene Polymer wird durch den Druck, der durch die Drehung einer konzentrisch rotierenden Spindel in einer temperaturgeregelten Kammer erzeugt wird, durch eine Form gepresst. Das Polymermaterial wird durch einen kontinuierlichen Fluss mit Druck und Schub durch eine Form geleitet, bis die gewünschte Form erreicht ist. 

Die Extrusion ist eine Technik, die vor allem bei der Herstellung von so unterschiedlichen Produkten wie Platten, Tuben, Flaschen und Folien eingesetzt wird. Sie ermöglicht auch die Verarbeitung einer breiten Palette von Kunststoffen, von synthetischen bis hin zu natürlichen Kunststoffen, die sich in ihren Eigenschaften unterscheiden und in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt werden. 

Die verschiedenen Arten der Extrusion

Obwohl es verschiedene Verfahren der Kunststoffextrusion gibt, bleiben die Grundprinzipien dieselben. Die Art des Kunststoffextrusionsverfahrens hängt von der Komplexität und den Details der Düsenform ab.

Heutzutage werden von den Herstellern in der Industrie vier Arten von Verfahren eingesetzt:

Rohrextrusion

Die Rohrextrusion folgt demselben allgemeinen Kunststoff-Extrusionsverfahren bis hin zur Düse oder zum Kopfteil. Zur Herstellung von Hohlprofilen wird ein Stift in die Düse eingeführt und dann durch den Stift ein positiver Druck auf die inneren Hohlräume ausgeübt. In Fällen, in denen mehrere Löcher vorhanden sind, platzieren die Hersteller mehr als einen Stift in der Mitte der Düse. Die Anzahl der Stifte hängt von der Anzahl der gewünschten Löcher ab.
Dieses Verfahren ist ideal für die Herstellung von Rohren und Hohlkörpern, wie z. B. Rohren und langen Schläuchen.

Blasfolienextrusion

Die Blasfolienextrusion ist ein beliebtes Verfahren zur Herstellung von Artikeln wie Einkaufstaschen. Wie bei der Rohrextrusion ist die Düse der Hauptunterschied zur normalen Extrusion.
Die Blasfolienextrusionsdüse ist ein vertikaler Zylinder mit einer runden Öffnung. Zwei Druckwalzen ziehen den geschmolzenen Kunststoff aus der Düse nach oben, um ihn in diesem Prozess zu verwenden. Während die Folie nach oben steigt, wird sie durch den Luftring, der die Düse umgibt, abgekühlt.
In der Mitte der Düse befindet sich ein Luftauslass, durch den Druckluft in die Mitte des kreisförmigen extrudierten Kunststoffprofils gepumpt wird, um eine Blase zu erzeugen. Dies führt zu einer proportionalen Ausdehnung des Querschnitts des kreisförmigen extrudierten Kunststoffs.
Schließlich glätten Druckwalzen die entstandene Blase zu einer doppellagigen Folie mit einer Breite, die der Hälfte des Blasenumfangs entspricht. Diese doppellagige Folie kann auf vielfältige Weise verwendet werden, z. B. zum Schneiden in verschiedene Formen, zum Wickeln oder Bedrucken. Sie kann auch zur Herstellung von Beuteln und anderen Gegenständen heiß verschweißt werden.

Folienextrusion 

Dieses Verfahren erfordert einen Streck- und Rollvorgang, um die gewünschte Form zu erhalten. Dazu werden die Oberflächenstruktur der Folie und ihre Dicke bestimmt. Für die Herstellung wird eine Flachdüse oder ein Düsenkopf verwendet, und nach der Extrusion wird die geformte Folie mit Hilfe von Walzen gestreckt, gekühlt und gerollt.
Das Walzen stellt sicher, dass die gewünschte Form erreicht wird, und erleichtert die dauerhafte Abkühlung und Verfestigung.

Überextrusion

Diese Art der Kunststoffextrusion dient dazu, das Material mit einer Kunststoffbeschichtung zu versehen. Sie ist für die Herstellung von Isolierkabeln geeignet. Zu diesem Zweck werden zwei Kunststoff-Extrusionsköpfe verwendet: der Presskopf und der Beschichtungskopf.
Obwohl beide Arten von Werkzeugen ihre Berechtigung haben, hängt die Wahl des Werkzeugs für die Ummantelung von Kabeln von dem erforderlichen Kontakt zwischen dem Kunststoffmaterial und dem Kabel ab. Der Quetschkopf ist ideal, wenn ein sehr enger Kontakt oder eine Haftung zwischen dem Kabel und dem Material erforderlich ist. Wenn kein Kontakt erforderlich ist, ist der Ummantelungskopf die beste Wahl.