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rheinstesgold
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Was ist Extrudieren?
plastisch verformbare Masse aus Düse (Extrusionswerkzeug) gepresst, welche dem Extrudat die für die spätere Anwendung gewünschte Querschnittsform gibt
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Wie wird das Extrudat in den festen zustand überführt (4)?
- Abkühlen
- Aushärten in der Wärme
- Trocknen
- chemische Umwandlungen in Flüssigkeitsbädern
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Welche Kunststoffgruppen sind verarbeitbar?
- Thermoplaste
- Elastomere
- Duroplaste
- hochviskose Lösungen
- reaktionsfähige Mischungen
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Wofür wird das Extrudieren meistens eingesetzt?
- wichtigste Verfahren zur Halbzeugherstellung (Rohre, Platten, Profile, Folien, u. ä.) aus thermoplastischen Kunststoffen
- von überragender Bedeutung für kontinuierliche Aufbereitung von Kunststoffmasse
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Wie werden Extruder nach verfahrenstechnischen Aspekten klassifiziert (6)?
- Plastifizierextruder
- Schmelzeextruder
- Entgasungsextruder
- Begasungsextruder
- Compoundierextruder
- Reaktorextruder
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Was sind Plastifizierextruder?
(Verwendetets Material, wie wird Energie bereitgestellt, Anwendung)
- Feste Formassen (Feststoffe in Form von Granulat, Grieß, Pulver, Mahlgut)
- Durch dissipierte Energie in Schmelzezustand überführt (plastifiziert)
- Die meisten Einschneckenextruder
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Was sind Schmelzeextruder?
(Verwendetes Material, Einsatz)
- Material als Schmelze zugeführt
- Einsatz, falls Polymere bei der Herstellung bereits als Schmelze anfallen (PE-LD) oder der Extruder bei einer Kaskadenanordnung einem Plastifizierer nachgeschaltet ist
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Was sind Entgasungsextruder?
(Wie funktioniert er, Einsatz)
- entfernt flüchtige Bestandteile (z.B. Monomere, Oligomere, Zersetzungsprodukte, Feuchtigkeit, Luft)
- Vakuum an speziellen Öffnungen angelegt, durch häufiges Scheren, Drehen etc. immer neue Oberflächen
- meist Zweischneckenextruder
- PET-Recycling
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Was sind Begasungsextruder?
Wie und wo eingesetzt?
- physikalische Treibmittel über Dosiereinheit (Hochdruckpumpen) unter Druck der Schmelze zugegeben
- Schaumstoffherstellung durch Direktbegasung
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Was sind Compoundierextruder?
Wie und wo eingesetzt?
- Hat spezielle Scher-, Knet- und Mischelemente
- kontinuierliche Aufbereitung (z.B. Füllen, Verstärken, Blenden) von Kunstoffen
- Schneckenkneter
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Was sind Reaktorextruder?
Einsatz?
- kontinuierliche Herstellung von Polymeren durch reaktive Extrusion (chemische Reaktion im Extruder durchgeführt)
- Aufbereitung, bei der Polymere reaktiv modifiziert werden (z.B. Copolymerisation, Depolymerisation)
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In welche 4 Hauptklassen werden Extruder konstruktiv eingeteilt?
- Einschneckenextruder
- Doppelschneckenextruder
- Extruder mit mehr als 2 Schnecken
- Schneckenlose Extruder
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Welche Bauarten werden bei Einschneckenextrudern unterschieden (3)?
- Konventionelles ESE-Konzept mit glatter Einzugszone
- Förderwirksames ESE-Konzept mit genutzter Einzugszone
- Sonderbauarten z.B.: Ko-Kneter, Stiftextruder, Transfermix
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Welche Bauarten werden bei Doppelschneckenextrudern unterscheiden (2)?
- Gegenläufige DSE
- Gleichläufige DSE
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Welche Bauarten werden bei Extrudern mit mehr als 2 Schnecken unterscheiden (2)?
- Planetwalzen-Extruder
- Mehrwellige Extrudersysteme
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Welche Bauarten werden bei schneckenlosen Extrudern unterscheiden (4)?
- Zahnrad-Pumpen
- Kolben-Extruder
- Walzen-Extruder
- Scheiben-Extruder
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Nenne technische Anforderungen an einen Plastifizierextruder (6)!
Erkläre kurz!
- Hoher und konstanter (pulsationsfreier) Massedurchsatz Durchsatzschwankungen verändern bei konstanten Einstellungen die ExtrudatdickenEinsatz von Regelsystemen erforderlich
- Schonende Plastifizierung
- geringe Materialveränderungen (z. B. wegen Abbau, Vernetzung) durch die Plastifizierung und Schmelzeförderung.
- Hohe Schmelzehomogenität
- D.h. hohe thermische und stoffliche Homogenität der Schmelze
- Niedrige Schmelzetemperaturen
- ermöglichen höhere Durchsätze, da bei Extrusionsanlagen i.d.R. der Durchsatz durch die begrenzten Kühl- und Kalibriermöglichkeiten bestimmt wird
- Geringe spezifische Leistungen
- spezifische Leistung (Leistung/ Durchsatz) ist ein Maßstab für die dissipierte Energie pro Masseneinheit => Schmelzetemp
- Große Verarbeitungsbandbreite
- Verarbeitung eines möglichst breiten Materialspektrums (Materialtyp, -form, -größe usw.)
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Welche Abmessungen sin bei Schnecken zu beachten?
Erkläre kurz oder gib grobe Werte!
- Durchmesser D: 45, 60, 90, 120, 150, 200, 250 mm
- Länge L: 20 bis 30 L/D
- Gangtiefen: Bestimmen das Kompressionsverhältnis, für Verdichtung der Kunststoffformmasse beim Übergang in den Schmelzezustand notwendig. Eingezogene Luft wird nach hinten zurückgedrückt. Verhältnis oft 1:2 oder 1:3 (Einzugszone : Ausstoßzone)
- Stegbreite e, Steigung t, Steigungswinkel j: Werden der Größe der Schnecke angepasst: in der Regel: t = D, e = 0,1 D
- Schneckenspiel
: Schnecke schwimmt in der Kunststoffschmelze
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Benenne!
Was wird hiermit hergestellt?
- Rohrextrusion
- 1: Wasserbad
- 2: Druckluft-Kalibrierung
- 3: Rohrwerkzeug
- 4: Druckluft
- 5: Extruder
- 6: Dosierschnecke
- 7: Schaltschrank
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Was siehst du hier?
Benenne!
- Dornhalterwerkzeug
- 1: Bügelzone
- 2: Dornhalter
- 3: Gehäuse
- 4: Dorn
- 5: Düse
- 6: Zentrierung
- 7: Druckluft
- 8: Dornhalterspitze
- 9: Heizband
- 10: Extruderanschluss
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Was siehst du hier?
Welche Anforderungen werden an dieses Element gestellt (6)?
- Axialer Wendelverteiler (links)
- Wendeldorn (rechts)
- Anforderungen:
- Geringst mögliche Druckverluste
- Gleichmäßige, schonende Beanspruchung der Schmelze
- Gestaltung der Fliesskanäle ohne Stagnationszonen
- Geringe Verweilzeit der Schmelze im Werkzeug
- Effiziente, schnelle Materialwechsel
- Betriebspunktunabhängige Auslegung
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Was siehst du hier?
Benenne!
5-Schicht Wendelverteiler-Rohrwerkzeug
1 Mundstück, 2a und 2b Schmelzezusammenführung, 3 Wendelverteilerdorn, 4 Schmelzezuführung; A Hauptschmelzestrom Außenschicht, B Schmelzeschicht II, C mittlere Schmelzeschicht III, D Schmelzeschicht IV, E innere Schmelzeschicht
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Was siehst du hier?
Benenne!
Druckluft Kalibriereinrichtung
- 1: Rohr
- 2: Düse
- 3: Schleppstopfen
- 4: Wasserbad
- 5: Seil
- 6: Kühlwasser
- 7: Kalibrierung
- 8: Dorn
- 9: Druckluft
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Was siehst du hier?
Benenne!
Vakuum-Kalibriereinrichtung
- 1: Kühlwasser
- 2: Rohr
- 3: Düse
- 4: Wasserbad
- 5: Kühlwasser
- 6: Kalibrierung
- 7: Vakuum
- 8: Dorn
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Was ist dies für eine Maschine?
Benenne!
- Flachfolienextruder
- 1: Extruder
- 2: Verteile
- 3: Glättwerk (Konditioniereinheit)
- 4: Wickeleinheit
- 5: Steuerung, Regelung
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Was ist das?
Breitschlitzdüse
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Was siehst du hier?
Benenne!
- Folienblasanlage
- 1: Extruder
- 2: Luftzuführung
- 3: Schlauchfolienwerkzeug
- 4: Kühlring
- 5: Kunststoffschlauch
- 6 & 7: Flachlegung
- 8: Abquetschwalzen
- 9: Umlenkwalze
- 10: doppelt flachgelegte Folie (unaufgeschnitten)
- 11: Umlenkwalze
- 12: Aufwickelvorrichtung mit Spannrolle
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Was siehst du hier?
Benenne!
- Schmelzestromverteiler
- 1: Heizband
- 2: Luftzuführung
- 3: Pinole
- 4: Heizkurve als Kanalbegrenzung in der Pinole
- 5: Dorn
- 6: Düse
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Benenne!
- 1: Extruder (Plastifiziereinheiten)
- 2: Formgebung und Kühlung
- 3: Kalibrierung
- 4: Messeinrichtung (Dicke,..)
- 5: Folienflachlegung
- 6: Abziehvorrichtung
- 7: Bahnkantensteuerung
- 8: Steuerung
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