Termoplastiklerin ekstrüzyonunda kovan vidalar

Bu çalışmada; termoplastik şekillendirme yöntemlerinden ekstrüzyona, bir ekstrüderin yapısına, ekstrüder elemanlarından vida kovana, kullanıcıların bir vida kovandan beklentilerine, bu beklentilerin karşılanması için ne yapılması gerektiğine ve dolayısı ile vida kovan tasarımına dair bilgiler bulabilirsiniz.

Termoplastiklerin Şekillendirme Yöntemleri
Günlük hayatta kullandığımız birçok fabrikasyon ürün cam, metal, polimer gibi hammaddelerden üretilmektedir. Polimerler, hammaddeler arasında hacimsel olarak en çok kullanılan malzeme cinsidir fakat yoğunluk farkından dolayı ağırlık olarak metallerinden gerisinde kalmaktadır.
Polimerler; termoplastikler (ısı altında şekillendirilebilenler) ve termosetler (ısı altında bozunanlar) olmak üzere iki grup altında sınıflandırılır. Polimerler içerisinde termoplastiklerin kullanımı yaklaşık %80 oranındayken, termosetlerin kullanımı %20 civarındadır.

Termoplastiklerin şekillendirme yöntemlerini aşağıdaki gibi sıralayabiliriz.
1. Enjeksiyon ile kalıplama
2. Ekstrüzyon ile kalıplama
2.1. Ekstrüzyonda film üretimi
2.2. Eksrüzyonda levha üretimi
2.3. Ekstrüzyonda şişirme ile üretim
2.4. Ekstrüzyonda haddeleme ile üretim
2.5. Ekstrüzyonda kaplama/tel kılıflama yöntemi
3. Basma ile kalıplama
4. Döner kalıplama
5. Isıl şekillendirme
6. Döküm kalıplama
7. Köpürtme
8. Polimer ile kaplama
9. Elyaf çekeme
10. Talaşlı şekillendirme

Ekstrüzyon
Cinsi fark etmeksizin bir malzemenin, bir ucu açık olan kalıbın içerisinden geçirilerek o kalıbın şeklinin alması şeklinde gerçekleştirilen sürekli şekillendirilme yöntemlerinin genel adıdır. Bahse konu malzemelerin katı olmasından dolayı bu işlemi gerçekleştirilebilmesi için proses sıcaklık ve kuvvet altında yapılmaktadır. Aksi takdirde katı olan hammadde şeklini korumak için bir direnç gösterecektir ve kalıp içerisinden geçmeyecektir. Termoplastiklerin ekstrüzyonu da bu temel prensipler altında gerçekleşir.
Ekstrüzyon işlemi ile imal edilebilecek başlıca ürünler; boru, pencere profili, film, streç, levha, kablo şeklinde örneklenebilir.

Ekstrüder
Ekstrüzyon işlemini gerçekleştirmek için kullanılan makinelere ekstrüder denilmektedir. Ekstrüderler temelde sırasıyla motor, redüktör, vida, kovan ve ısıtıcılardan oluşan bir yapıdadır. Şekil 1’de basit bir ekstrüderin şematik resmi görünmektedir. Motor ve redüktör hareket ünitesi olarak ta adlandırılabilir.

Vida Kovan
Vida ve kovan takım olarak imal edilen ve bir tarafı redüktöre bağlanan ince uzun makine parçalarıdır. Kovan redüktörün gövdesine bağlanır ve sabittir. Vida ise redüktörün fener miline bağlanır ve motordan gelen dönme hareketini redüktör üzerinden alır. Vida yaptığı dairesel dönme hareketi ile redüktöre yakın kısmından üzerine dökülen termoplastiği, ısıtıcılar ile ısıtılmış kovan içerisinden geçirerek diğer taraftan şekillendirilebilir kıvama gelmiş olarak kalıba ulaştırır.