مبدأ عمل الطارد الأساسي

جهاز البثق هو جهاز أساسي يُستخدم لمعالجة المواد عالية الوزن الجزيئي، مثل البلاستيك والمطاط. يعتمد مبدأ عمله على عملية "التغذية - التلدين - التشكيل". يتكون الجهاز بشكل أساسي من مكونات مثل نظام التغذية، والبرغي، والأسطوانة، ونظام التسخين، والقالب. في البداية، تُغذى المواد الخام الحبيبية أو المسحوقة في نظام التغذية عبر قادوس. يتضمن هذا النظام عادةً جهاز قياس لضمان تغذية المواد الخام في الأسطوانة بمعدل منتظم وفقًا للسرعة المحددة.

اللولب الموجود داخل الأسطوانة هو المكون الرئيسي للطارد. يعمل اللولب بواسطة محرك كهربائي، وينقل هيكله الملولب المادة الخام من منفذ التغذية إلى القالب. خلال هذه العملية، يُسخّن نظام التسخين خارج الأسطوانة المادة الخام إلى درجة حرارة محددة - على سبيل المثال، عند معالجة بلاستيك البولي إيثيلين (PE)، يجب رفع درجة الحرارة إلى 160-230 درجة مئوية لتليين المادة وصهرها تدريجيًا. في الوقت نفسه، تُبذل قوة القص والاحتكاك الناتجان عن اللولب الدوار شغلًا على المادة الخام، مما يُسرّع عملية التلدين ويحوّل المادة الخام الصلبة إلى مُذاب لزج سهل التدفق.

عند نقل المصهور المُلدّن إلى مقدمة البرميل بالقرب من القالب، عادةً ما تُركّب هناك شبكة ترشيح ولوحة تحويل لتصفية الشوائب وضمان تدفق أكثر انتظامًا للمصهور. بعد ذلك، يدخل المصهور إلى القالب (المعروف أيضًا باسم رأس القالب)، الذي يُحدد شكله شكل المنتج النهائي.

بعد إخراج المصهور من القالب، يخضع لعملية تبريد وتشكيل. يُستخدم التبريد المائي عادةً في المنتجات البلاستيكية، حيث تُبرّد خزانات الماء أو أنظمة الرش المنتجات عالية الحرارة بسرعة لتحويلها من حالة التدفق اللزج إلى الحالة الصلبة، مما يُثبّت شكلها. قد تستخدم منتجات المطاط التبريد الهوائي أو التبريد الطبيعي لتجنب الإجهاد الداخلي الناتج عن التبريد المفاجئ. ثم تُسحب المنتجات المبردة بسرعة ثابتة بواسطة جهاز جر، وتُقطع أخيرًا إلى الطول المحدد بواسطة معدات القطع، مُكملةً بذلك عملية الإنتاج بأكملها.

آلات البثق الحديثة مُجهزة أيضًا بأنظمة تحكم آلية تستخدم مستشعرات درجة حرارة وضغط لمراقبة درجة الحرارة والضغط داخل الأسطوانة آنيًا. في حال انحراف المُعاملات عن القيم المُحددة، يُضبط النظام تلقائيًا قوة التسخين أو سرعة اللولب. على سبيل المثال، إذا كانت درجة حرارة الأسطوانة مرتفعة جدًا، يُقلل النظام قوة التسخين ويزيد سرعة اللولب لتسريع تغذية المواد الخام ومنع تحلل المُذاب. في حال كان الضغط غير طبيعي، فقد يُشير ذلك إلى انسداد القالب أو نقص تدفق المواد الخام، مما يتطلب فحصًا وحلًّا فوريًا. تضمن آلية التحكم المُغلقة هذه استقرار عملية البثق وثبات جودة المنتج.

بالإضافة إلى ذلك، تختلف آلات البثق ثنائية اللولب وأحادية اللولب اختلافًا طفيفًا من حيث المبدأ. عادةً ما توفر آلات البثق ثنائية اللولب قدرة خلط وكفاءة نقل فائقة، حيث يُتيح تداخل اللولبين توزيعًا أفضل للمواد المضافة، مما يجعلها مناسبة للعمليات المعقدة مثل تعديل البلاستيك ومزجه؛ أما آلات البثق أحادية اللولب، فتتميز ببنية أبسط وتكلفة أقل، وتُستخدم عادةً لإنتاج منتجات أحادية المادة مثل الأغشية والأنابيب.