Laboratórna dvojzávitovková extrúzna linka ako presné zariadenie na výskum materiálov a overovanie procesov si zachováva nepretržité výrobné charakteristiky, pričom kladie dôraz na kontrolovateľné parametre, sledovateľné údaje a flexibilnú prevádzku. Celý proces zahŕňa prípravu surovín, kŕmenie, plastifikáciu taveniny, miešanie a homogenizáciu, výstup z formovania a následné{2}}spracovanie, čím sa vytvorí kompletný reťazec od počiatočných materiálov až po vzorky vhodné na analýzu a hodnotenie a poskytuje spoľahlivý experimentálny základ pre skríning receptúr a optimalizáciu procesu.
Proces začína predúpravou suroviny a presným vážením. Živica matrice, plnivá, prísady a funkčné zložky sa odvážia podľa experimentálneho zloženia. Hygroskopické materiály vyžadujú pred-sušenie, aby sa zabezpečilo, že obsah vlhkosti je v rámci prípustného rozsahu procesu. Prášky alebo granule je možné podľa potreby preosiať, aby sa zjednotila distribúcia veľkosti častíc, čím sa znížilo riziko kolísania podávania a nerovnomernej plastifikácie. Prísnosť tejto fázy priamo určuje opakovateľnosť experimentu a platnosť údajov.
Potom začína fáza kŕmenia. Laboratórne extrudéry sú zvyčajne vybavené stratovými--hmotnostnými alebo objemovými presnými podávačmi, ktoré nepretržite dodávajú pred-spracovaný materiál do vstupu dvojzávitovkového extrudéra nastavenou rýchlosťou. Stabilita rýchlosti posuvu je monitorovaná v reálnom-čase pomocou senzorov a tvorí uzavretý-systém riadenia s hlavnou jednotkou extrudéra, čím sa zaisťujú konzistentné vstupné podmienky materiálu v rôznych experimentálnych skupinách a poskytujú sa referenčné hodnoty pre následné porovnávania parametrov procesu.
Po vstupe do hlavnej jednotky dvojzávitovkového extrudéra prechádza materiál postupne tromi fázami: doprava, tavenie a miešanie. Skrutka sa otáča vo vnútri valca a poháňa materiál. Kombinovaný účinok vonkajšieho ohrevu valca a vnútorného tepla generovaného strihaním skrutky postupne zvyšuje teplotu materiálu nad jeho bod topenia v sekcii kompresie, čím sa dokončuje prechod z tuhej-do-kvapalnej fázy. Prostredníctvom kombinácií rôznych funkčných závitovkových prvkov možno v homogenizačnej sekcii dosiahnuť vysokú-intenzitu disperzie a homogenizáciu komponentov, čo spĺňa špeciálne požiadavky na proces vysokého-plnenia, viacfázového miešania alebo reaktívnej extrúzie. Tento proces je rozhodujúci pri určovaní kvality taveniny a následnej výkonnosti vzorky.
Roztavený a homogenizovaný materiál sa pretláča cez matricu a vstupuje do fázy tvarovania a chladenia. V závislosti od experimentálnych cieľov možno na vytvorenie granúl zvoliť priame vytláčanie, plošné vytláčanie alebo granulačné pomocné zariadenie. Pri podvodnej alebo suchej granulácii- sa extrudovaný pásik alebo vláknitá tavenina rýchlo ochladí a stuhne v chladiacom médiu alebo prúde vzduchu a potom sa rotačným rezačom rozreže na rovnomerné častice. Parametre chladenia a peletizácie musia byť prispôsobené viskozite taveniny a cieľovej veľkosti častíc, aby sa zabezpečila jednotná morfológia častíc a žiadna aglomerácia.
Vytvarované vzorky potom pokračujú do fázy zberu a po{0}}spracovaní. Pásy môžu byť priamo použité na testovanie ťahom, tepelnou deformáciou alebo horľavosťou; častice sú dehydratované, vysušené, zabalené a očíslované pre index toku taveniny, mechanické vlastnosti, tepelnú analýzu a charakterizáciu mikroštruktúry. Počas celého procesu sú parametre ako teplota, tlak, rýchlosť otáčania, krútiaci moment a prúd synchrónne zaznamenávané integrovaným riadiacim systémom, čím sa vytvára kompletný archív procesných dát, ktorý poskytuje základ pre analýzu výsledkov a spätné sledovanie procesu.
Po experimente je potrebné zariadenie vyčistiť a udržiavať v súlade s postupmi, aby sa zabránilo krížovej{0}}kontaminácii spôsobenej zvyškami materiálu, a musí sa skontrolovať stav skrutky a valca, aby sa zachovala presnosť a opakovateľnosť nasledujúcich experimentov.
Laboratórna linka na výrobu dvojzávitovkového vytláčania s dvoma{0}}závitovkami sa celkovo vyznačuje systematickým, prepracovaným procesom{1}}riadeným dátami, ktorý organicky kombinuje prípravu surovín, dávkovanie, plastifikáciu a miešanie, výstup z lisovania a spracovanie vzoriek. Nielenže reprodukuje základnú logiku kontinuálnej priemyselnej výroby, ale poskytuje aj vysoký stupeň flexibility a kontrolovateľnosti v štádiu výskumu a vývoja, čím vytvára vedeckú a efektívnu experimentálnu cestu pre vývoj formulácií a overovanie procesov polymérnych materiálov.
