একটি পলিমার একক-স্ক্রু এক্সট্রুডারের সামগ্রিক কার্যাবলী

শুধুমাত্র এই অধ্যায়ে উপস্থাপিত শারীরিক বর্ণনার বোধগম্যতা অনেক পাঠকের জন্য যথেষ্ট উপকারী হতে পারে এবং তাদের প্রক্রিয়া এবং পণ্য উন্নত করতে সাহায্য করে।একটি পলিমার এক্সট্রুডার একটি কঠিন পলিমার গলানোর জন্য এবং বিভিন্ন গঠন বা আকার দেওয়ার প্রক্রিয়ার জন্য গলিত পলিমার সরবরাহ করতে ব্যবহৃত হয়।স্ক্রু হল এক্সট্রুডারের একমাত্র কাজের উপাদান।অন্যান্য সমস্ত উপাদান (মোটর, গিয়ার-বক্স, হপার, ব্যারেল এবং ডাই ইত্যাদি) শুধুমাত্র স্ক্রুকে সঠিকভাবে কাজ করার জন্য প্রয়োজনীয় সহায়তা প্রদান করে।একটি এক্সট্রুডারের সামগ্রিক কার্যাবলী নীচে চিত্রিত করা হয়েছে।

হপার থেকে ফিড পলিমারকে স্ক্রু চ্যানেলে স্থানান্তর করার ফিডিং ফাংশনটি স্ক্রুর বাইরে ঘটে এবং এটি মূলত স্ক্রু ডিজাইনের উপর নির্ভর করে না।স্ক্রু তিনটি মৌলিক ফাংশন সঞ্চালন করে: (1) সলিড কনভেয়িং ফাংশন, (2) গলানোর ফাংশন এবং (3) মিটারিং ফাংশন বা পাম্পিং ফাংশন।তিনটি স্ক্রু ফাংশন বেশিরভাগ স্ক্রু দৈর্ঘ্যের উপর একই সাথে ঘটে এবং তারা দৃঢ়ভাবে পরস্পর নির্ভরশীল।একটি স্ক্রু বিভাগের জ্যামিতিক নাম যেমন ফিডিং সেকশন, অধ্যায় 1 এ দেখানো হয়েছে;চিত্র 1.3, অগত্যা স্ক্রু বিভাগের একমাত্র ফাংশন নির্দেশ করে না।উদাহরণস্বরূপ, খাওয়ানো বিভাগটি কেবল কঠিন পরিবাহক ফাংশনই করে না, তবে গলনা এবং মিটারিং ফাংশনও করে।স্ক্রু অন্যান্য গৌণ ফাংশনগুলিও সঞ্চালন করে যেমন বন্টনমূলক মিশ্রণ, বিচ্ছুরণকারী মিশ্রণ এবং শিয়ার রিফাইনিং বা একজাতকরণ।ডিস্ট্রিবিউটিভ মিক্সিং বলতে বোঝায় বিভিন্ন উপাদানের স্পেসিয়াল পুনর্বিন্যাস, এবং ডিসপারসিভ মিক্সিং বলতে 2 অধ্যায়ে বর্ণিত উপাদানের আকার হ্রাস করাকে বোঝায়;বিভাগ 2.6.4.শিয়ার রিফাইনিং বলতে শিয়ারিং দ্বারা পলিমার অণুর সমজাতীয়করণ বোঝায়।একটি একক-স্ক্রু এক্সট্রুডার হল একটি অবিচ্ছিন্ন ভলিউম্যাট্রিক পাম্প যা ব্যাক-মিক্সিং ক্ষমতা ছাড়াই এবং ইতিবাচক কনভেয়িং ক্ষমতা ছাড়াই।যা প্রথমে স্ক্রুতে যায়, প্রথমে স্ক্রু থেকে বেরিয়ে আসে।একটি পলিমার, কঠিন বা গলিত হিসাবে, ঘূর্ণমান স্ক্রু এবং স্থির ব্যারেল দ্বারা পলিমারের উপর প্রয়োগ করা শক্তি দ্বারা স্ক্রু চ্যানেলের নিচে চলে যায়।পলিমারকে স্ক্রু চ্যানেল বরাবর ডাইয়ের দিকে ইতিবাচকভাবে বোঝানোর কোনো ব্যবস্থা নেই।ঘূর্ণায়মান স্ক্রু পলিমারকে ধরে এবং এটি দিয়ে পলিমার ঘোরানোর চেষ্টা করে।ধরুন ব্যারেলটি এক্সট্রুডার থেকে সরানো হয়েছে, বা পুরোপুরি লুব্রিকেট করা হয়েছে, যাতে এটি পলিমার আন্দোলনের কোন প্রতিরোধ দেয় না।তারপর পলিমার একই গতিতে স্ক্রু দিয়ে ঘোরে এবং স্ক্রু থেকে কিছুই বের হয় না।স্থির ব্যারেল ঘূর্ণায়মান পলিমারকে একটি ব্রেকিং ফোর্স দেয় এবং পলিমারটিকে স্ক্রু পৃষ্ঠে সামান্য স্লিপ করে।পলিমার এখনও ব্যারেল পৃষ্ঠে স্ক্রু ঘষে ঘোরে, কিন্তু স্লিপেজের কারণে স্ক্রু থেকে কিছুটা কম গতিতে।স্ক্রু চ্যানেল বরাবর স্ক্রু পৃষ্ঠে পলিমারের স্লিপেজের ফলে একটি আউটপুট হার হয়।একটি লুব্রিকেটেড স্ক্রু পৃষ্ঠ আউটপুট হার বাড়ায়, কিন্তু একটি লুব্রিকেটেড ব্যারেল পৃষ্ঠ ক্ষতিকারকভাবে আউটপুট হার হ্রাস করে।এটা স্পষ্টভাবে বোধগম্য যে কেন বাণিজ্যিক স্ক্রুগুলি অত্যন্ত পালিশ করা হয় এবং কেন খাওয়ানো বিভাগে খাঁজকাটা ব্যারেলগুলি পছন্দ করা হয়।যদিও অনেক বাণিজ্যিক অনুশীলন তাত্ত্বিক বিশ্লেষণের উপর ভিত্তি করে অভিজ্ঞতার ভিত্তিতে তৈরি করা হয়েছিল, তবে তারা অবশ্যই অন্তর্নিহিত তাত্ত্বিক ধারণাগুলির সাথে একমত।একটি একক-স্ক্রু এক্সট্রুডারের ভিতরের প্রক্রিয়াগুলি "স্ক্রু-ফ্রিজিং পরীক্ষা" থেকে নেওয়া স্ক্রু চ্যানেল বরাবর পলিমার ক্রস-সেকশনগুলি পরীক্ষা করে অধ্যয়ন করা হয়।ম্যাডক [1] দ্বারা প্রবর্তিত একটি স্ক্রু-ফ্রিজিং পরীক্ষায়, স্ক্রুটি একটি স্থির-রাষ্ট্রীয় অপারেশন অর্জনের জন্য চালানো হয়।তারপরে, স্ক্রুটি বন্ধ করা হয় এবং স্ক্রু চ্যানেলের ভিতরে পলিমারকে হিমায়িত করার জন্য ব্যারেলে (এবং সম্ভব হলে স্ক্রুতেও) জল শীতল করা হয়।পলিমার গলানোর জন্য ব্যারেলটিকে আবার উত্তপ্ত করা হয়, এবং পলিমারটি ব্যারেল পৃষ্ঠে গলতে শুরু করার সাথে সাথে স্ক্রুটি ব্যারেলের বাইরে ঠেলে দেওয়া হয়।তারপর, কঠিন পলিমার স্ট্রিপটি স্ক্রু চ্যানেল থেকে সরানো হয় এবং স্ক্রু চ্যানেল বরাবর ক্রস-বিভাগগুলি পরীক্ষা করার জন্য অনেক জায়গায় কাটা হয়।গলানোর প্রক্রিয়া এবং প্রবাহের ধরণকে কল্পনা করার জন্য কিছু রঙিন পেলেট ফিডে মিশ্রিত করা হয়।স্ক্রু বন্ধ হওয়ার আগে যদি তারা শক্ত বিছানার ভিতরে শক্ত থাকে তবে রঙিন বৃক্ষগুলি তাদের আকৃতি ধরে রাখে, তবে স্ক্রু বন্ধ হওয়ার আগে যদি সেগুলি গলিত হয়ে যায় তবে তারা গলিত পুলের ভিতরে দাগ হয়ে যায়।