二軸スクリュー押出プロセスは、食品、プラスチック、化学品など様々な分野で使用されている汎用性の高い工業方法である。
このプロセスでは、熱と圧力の影響下で原料の可塑化と均質化が行われる。
ツインスクリュー押出機は、密接にフィットバレル内で同じ方向または逆方向に回転する2つのかみ合いスクリューを使用して動作します。
このセットアップにより、ダイを通して押し出される材料の効率的な混合、溶融、成形が可能になり、さまざまなプロファイルや形状の製造が可能になります。
5つのポイントの説明
作動原理
噛み合いスクリュー:二軸スクリュー押出プロセスの中核は、バレル内で噛み合いながら回転する2本のスクリューです。
この設計により、単軸スクリュー押出機に比べ、混合・搬送能力が向上します。
熱と圧力:このプロセスでは、熱と圧力の両方を利用して原料を可塑化・均質化します。
熱は、バレルを通して外部から加えることも、スクリューが回転する際の機械的エネルギーによって内部で発生させることもできます。
産業別アプリケーション
食品産業:パスタ、スナック菓子、食感の良い植物性タンパク質など、様々な食品の製造に使用される。
プラスチック産業:熱可塑性材料からプロファイル、パイプ、シートを製造するために一般的に使用される。
化学工業:化学薬品、医薬品、その他均一な混合と成形を必要とする特殊製品の製造に使用されます。
二軸押出の利点
効率的な混合:スクリューの噛み合い作用により、材料の完全で均一な混合が保証されます。
多用途性:幅広い材料に対応し、さまざまな形状やプロファイルを製造できるため、さまざまな製造ニーズに対応できます。
制御とカスタマイズ:温度、圧力、スクリュー速度などのプロセスパラメーターを正確に制御し、最終製品のカスタマイズを可能にします。
プロセス段階
供給:原料はホッパーに投入され、スクリューのあるバレルに入る。
可塑化:バレル内を原料が移動しながら加熱・混合され、可塑化される。
押出:可塑化された材料はダイに押し込まれ、目的の形状に成形される。
冷却と切断:押し出された製品は通常冷却され、包装やさらなる加工に必要な長さに切断されます。
設備とセットアップ
バレルとスクリュー:バレルは加熱され、正確な温度制御を維持するために水冷されることが多い。スクリューは通常、高い機械的・熱的ストレスに耐えられるよう、硬化鋼で作られている。
金型:チューブやシートのような単純な形状から、より複雑な形状まで様々です。
二軸押出工程を理解することは、ラボ設備や消耗品の調達に携わる者にとって極めて重要である。
この知識は、特定の材料を効率的に処理し、高品質で一貫性のある製品を生産できる機械を選択することの重要性を強調します。
製造プロセスの特定のニーズや目標に沿った機器を選択する際に、十分な情報に基づいた決定を下すのに役立ちます。
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