Ekstruder Vida Tasarımı

Ekstruder vida tasarımları; işlenecek olan polimerik hammaddeye, üretilecek olan son ürünün özelliklerine, üretim esnasında kullanılan katkı maddeleri ve takviye edici malzemelerin içeriğine göre ve en önemlisi de tasarımcının düşüncesine göre şekillenmektedir. Aşağıda klasik 3 bölge tasarımlı vidaların görev ve amaçlarına değineceğiz. 

• Basit Ekstruder Vidası ( Klasik 3 Bölge )

Basit ekstruder vidası denildiğinde, üzerinde karıştırma ünitelerinin olmadığı, sadece hatvelerin ya da diş dibi derinliklerinin değişerek, polimerik malzemenin beslendiği, eritildiği ve basıldığı sistemler aklıma gelmektedir. Günümüzde enjeksiyonla kalıplama vidalarının birçoğu bu şekilde olmakla birlikte, ekstruder vidalarında artan karıştırma ve eritme ihtiyaçları göz önüne alındığında bu tarz sistem vidaların sayısı çok azalmıştır.

1. Besleme Bölgesi ( Katı Taşıma Bölgesi )

                                                                    Şekil 1. Besleme Bölgesi

Yukarıdaki şekilde görüleceği üzere besleme bölgesi olarak adlandırılan kısım vida toz kanal bölgesi ile eritme bölgesi arasında kalan kısımdır. Bu bölgenin en önemli göre huni yardımı ile kovan içerisine beslenen polimerik hammaddenin (granül, çapak, toz formda olabilir) dönen vida yardımıyla ileriye taşınmasıdır. Bu bölgenin yapısı incelendiğinde genellikle hatve derinlikleri ve hatve boylarının sabit olduğu görülür. Vida döndükçe malzeme de ileriye doğru taşınmaya devam eder.

2. Eritme Bölgesi ( Geçiş Bölgesi )

                                                                    Şekil 2. Eritme Bölgesi

Yukarıdaki şekilde eritme bölgesinin konumu belirtilmiştir. Bu bölgenin amacı besleme bölgesinden beslenen polimerik malzemenin sıkıştırılarak eritilmesinin sağlanmasıdır. Vida hatveleri ilerledikçe vida diş dibi gittikçe sığlaşır ve plastik malzemeyi erimeye zorlar. Hatve içerisinde eriyik bir havuz oluşmasını sağlamaktadır. Son olarak erimiş plastik malzeme bir sonraki bölge olan dozajlama bölgesine aktarılır.

3. Dozajlama Bölgesi (Pompalama, Basma, Ölçme Bölgesi )

                                                                    Şekil 3. Dozajlama Bölgesi

Vidanın üçüncü ve son bölgesidir. Erimiş olan polimerik malzemenin belirli bir basınca ulaştırılacak, kalıptan dışarı atılmasını sağlayan bölgedir. Bu bölgede vida diş dibi derinliği en sığ halini almaktadır. Gerekli basınçlandırma işlemi bu sayede gerçekleştirilir. Kimi tasarımlar da bu bölgede hatve uzunluklarında da değişiklikler gözlenebilmektedir.

Bir çok teknik bilgi föyünde geçen Vida Kompresyon Oranı bilgisi de bu bölge ile ilgilidir. Besleme bölgesindeki hacimsel büyüklüğün dozajlama bölgesindeki hacimsel büyüklüğe oranı vidalarda "kompresyon oranı" olarak adlandırılır.