Extrúzia TPU (termoplastický polyuretán)

1. Príprava materiálu

• TPUVýber peliet: Vyberte siTPU peletys vhodnou tvrdosťou (tvrdosť podľa Shorea, typicky v rozmedzí od 50A do 90D), indexom toku taveniny (MFI) a výkonnostnými charakteristikami (napr. vysoká odolnosť proti oderu, elasticita a chemická odolnosť) podľa požiadaviek na konečný výrobok.
• Sušenie:TPUJe hygroskopický, preto sa musí pred extrúziou predsušiť, aby sa odstránila vlhkosť. Vlhkosť môže spôsobiť bubliny, povrchové chyby a zníženie mechanických vlastností extrudovaných výrobkov. Sušenie sa zvyčajne vykonáva pri teplote 80 – 100 °C počas 3 – 6 hodín.

2. Proces extrúzie

• Komponenty extrudéra
  • Valec: Valec extrudéra sa zahrieva vo viacerých zónach, aby sa postupne roztavili pelety TPU. Teplotný profil je starostlivo nastavený tak, aby sa zabezpečilo správne roztavenie bez prehriatia materiálu, ktoré by mohlo viesť k jeho degradácii. Napríklad teplota v prívodnej zóne môže byť okolo 160 – 180 °C, v kompresnej zóne okolo 180 – 200 °C a v dávkovacej zóne okolo 200 – 220 °C, ale tieto hodnoty sa môžu líšiť v závislosti od druhu TPU.
  • Skrutka: Skrutka sa otáča vo vnútri valca, prepravuje, stláča a tavíTPU pelety.Rôzne konštrukcie závitoviek (napr. jednozávitovkové alebo dvojzávitovkové extrudéry) môžu ovplyvniť miešanie, účinnosť tavenia a výstupnú rýchlosť extrúzneho procesu. Dvojzávitovkové extrudéry vo všeobecnosti ponúkajú lepšie miešanie a rovnomernejšie tavenie, najmä pri zložitých receptúrach.
• Tavenie a miešanie: Ako sa pelety TPU pohybujú cez valec, postupne sa tavia kombináciou tepla z valca a šmyku generovaného rotáciou závitovky. Roztavený TPU sa dôkladne premieša, aby sa zabezpečila homogénna tavenina.
• Návrh a tvarovanie matrice: Roztavený TPU sa potom pretláča cez matricu, ktorá určuje tvar prierezu extrudovaného produktu. Matrice je možné prispôsobiť na výrobu rôznych tvarov, napríklad okrúhlych pre rúry, obdĺžnikových pre profily alebo plochých pre plechy a fólie. Po prechode matricou sa extrudovaný TPU ochladí a stuhne, zvyčajne prechodom cez vodný kúpeľ alebo pomocou vzduchového chladenia.

3. Dodatočné spracovanie

• Kalibrácia a dimenzovanie: Pri niektorých extrudovaných výrobkoch sú na zabezpečenie presných rozmerov potrebné kalibračné a dimenzovacie operácie. To môže zahŕňať použitie kalibračných objímok, vákuových kalibračných nádrží alebo iných zariadení na kontrolu vonkajšieho priemeru, hrúbky alebo iných kritických rozmerov výrobku.
• Rezanie alebo navíjanie: V závislosti od aplikácie sa extrudovaný TPU produkt buď nareže na špecifické dĺžky (pre profily, rúry atď.), alebo sa navinie na rolky (pre listy a fólie).