আধুনিক পলিমার প্রক্রিয়াকরণে, কো-রোটেটিং ইন্টারমেশিং টুইন-স্ক্রু এক্সট্রুডার (TSE) দক্ষ, দ্রুত এবং সুনির্দিষ্ট মিশ্রণ অর্জনের জন্য অপরিহার্য সরঞ্জাম হয়ে উঠেছে। তাদের অনন্য আন্তঃ-স্ক্রু তরল গতিবিদ্যা উচ্চতর বিচ্ছুরণকারী এবং বিতরণকারী মিশ্রণ ক্ষমতা সক্ষম করে, ফিলার/অ্যাডিটিভ সহ পলিমারগুলিকে যৌগিক করা বা চূড়ান্ত পণ্যগুলিতে নির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্য সরবরাহ করা। মূল সুবিধাটি অত্যাধুনিক স্ক্রু ডিজাইন এবং প্রক্রিয়া প্যারামিটার অপ্টিমাইজেশানের মধ্যে রয়েছে, যা গভীর উপাদানের মিশ্রণ এবং কর্মক্ষমতা বৃদ্ধির অনুমতি দেয়।
নমনীয় প্যাকেজিংয়ে, উচ্চতর শারীরিক, যান্ত্রিক এবং বাধা বৈশিষ্ট্যের কারণে দ্বি-মুখী ছায়াছবি (biax) প্রাধান্য পায়। উৎপাদন ক্ষমতা প্রায়শই প্রতি ঘন্টায় কয়েক টন পর্যন্ত পৌঁছায়, TSEs একক-স্ক্রু এক্সট্রুডার (SSE) থেকে খরচ-থেকে-ক্ষমতা অনুপাতের ক্ষেত্রে উল্লেখযোগ্য সুবিধা প্রদর্শন করে, যা তাদের নতুন biax ফিল্ম লাইনের জন্য পছন্দের পছন্দ করে তোলে।
পলিল্যাকটিক অ্যাসিড (পিএলএ) এবং পলিহাইড্রোক্সালকানোয়েটস (পিএইচএ) স্বতন্ত্র প্রক্রিয়াকরণ বৈশিষ্ট্য সহ বিশিষ্ট বায়োপ্লাস্টিকগুলির প্রতিনিধিত্ব করে। PLA-এর সাধারণত পেলেট প্রক্রিয়াকরণের জন্য উচ্চ-টর্ক TSEs প্রয়োজন, যখন PHA-এর পাউডার ফর্ম অপ্টিমাইজড ফিড জোন ডিজাইনের দাবি করে। Leistritz-এর পরীক্ষাগুলি দেখায় যে কীভাবে সেগমেন্টেড স্ক্রু কনফিগারেশনগুলি খাওয়ানো এবং গলানো কর্মক্ষমতা বাড়ায়।
সিরিজে একাধিক এক্সট্রুডার একত্রিত করা বিশেষ উপকরণের সাশ্রয়ী উত্পাদন সক্ষম করে। এই সিস্টেমগুলি একক-স্ক্রু, সহ-ঘূর্ণায়মান, এবং কাউন্টার-রোটেটিং টুইন-স্ক্রু এক্সট্রুডারগুলিকে 100 L/D-এর বেশি কার্যকরী দৈর্ঘ্য-থেকে-ব্যাস অনুপাত অর্জন করতে একত্রিত করে, অনুক্রমিক ইউনিট অপারেশনগুলিকে সহজতর করে।
উদাহরণস্বরূপ, স্বয়ংচালিত সুরক্ষা গ্লাস থেকে পলিভিনাইল বুটিরাল (PVB) পুনর্ব্যবহার করার জন্য ডিহাইড্রেশন, গ্লাস ফাইবার বিচ্ছুরণ, ফিলার ইনকরপোরেশন এবং পেলেটাইজিংয়ের জন্য দুটি সহ-ঘূর্ণায়মান TSE সহ একটি টেন্ডেম সিস্টেম জড়িত।
ওভারফ্লাইট গ্যাপ - স্ক্রু টিপ এবং ব্যারেল প্রাচীরের মধ্যে স্থান - যেখানে উপকরণগুলি তীব্র বর্ধিত মিশ্রণ এবং প্ল্যানার শিয়ার অনুভব করে। পিক শিয়ার রেট হিসাবে গণনা করা হয়:
পিক শিয়ার রেট = (π × D × n) / (h × 60)
যেখানে D = স্ক্রু ব্যাস, n = স্ক্রু গতি এবং h = ওভারফ্লাইট গ্যাপ। 600 rpm-এ 0.55 মিমি ব্যবধান সহ একটি 77.5 মিমি স্ক্রুর জন্য, এটি 4867 s⁻¹ এ পৌঁছায়।
শিয়ার স্ট্রেস (শিয়ার রেট × সান্দ্রতা) বিচ্ছুরিত মিশ্রণের কার্যকারিতা নির্ধারণ করে। প্রারম্ভিক পর্যায়ে উচ্চ সান্দ্রতা বিচ্ছুরণকে উৎসাহিত করে কিন্তু শিয়ার-সংবেদনশীল পদার্থের জন্য অবনতির ঝুঁকি রাখে, যখন পরবর্তী পর্যায়ে সান্দ্রতা হ্রাস চাপ কমিয়ে দেয়। যখন প্রয়োজন হয় তখন শক্তিশালী বিচ্ছুরণের জন্য শীতল দ্রবীভূত সান্দ্রতা বৃদ্ধি করতে পারে।
বিচ্ছিন্ন করার জন্য, একটি প্রোপেন টর্চের সাথে গরম করার উপাদানগুলি অনুসরণ করে একটি পিতল-টিপযুক্ত বায়ুসংক্রান্ত প্রভাব হাতুড়ি (অটোমোটিভ নিষ্কাশন সরঞ্জামের মতো) কার্যকর প্রমাণ করে:
আধুনিক পলিমার প্রক্রিয়াকরণে, কো-রোটেটিং ইন্টারমেশিং টুইন-স্ক্রু এক্সট্রুডার (TSE) দক্ষ, দ্রুত এবং সুনির্দিষ্ট মিশ্রণ অর্জনের জন্য অপরিহার্য সরঞ্জাম হয়ে উঠেছে। তাদের অনন্য আন্তঃ-স্ক্রু তরল গতিবিদ্যা উচ্চতর বিচ্ছুরণকারী এবং বিতরণকারী মিশ্রণ ক্ষমতা সক্ষম করে, ফিলার/অ্যাডিটিভ সহ পলিমারগুলিকে যৌগিক করা বা চূড়ান্ত পণ্যগুলিতে নির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্য সরবরাহ করা। মূল সুবিধাটি অত্যাধুনিক স্ক্রু ডিজাইন এবং প্রক্রিয়া প্যারামিটার অপ্টিমাইজেশানের মধ্যে রয়েছে, যা গভীর উপাদানের মিশ্রণ এবং কর্মক্ষমতা বৃদ্ধির অনুমতি দেয়।
নমনীয় প্যাকেজিংয়ে, উচ্চতর শারীরিক, যান্ত্রিক এবং বাধা বৈশিষ্ট্যের কারণে দ্বি-মুখী ছায়াছবি (biax) প্রাধান্য পায়। উৎপাদন ক্ষমতা প্রায়শই প্রতি ঘন্টায় কয়েক টন পর্যন্ত পৌঁছায়, TSEs একক-স্ক্রু এক্সট্রুডার (SSE) থেকে খরচ-থেকে-ক্ষমতা অনুপাতের ক্ষেত্রে উল্লেখযোগ্য সুবিধা প্রদর্শন করে, যা তাদের নতুন biax ফিল্ম লাইনের জন্য পছন্দের পছন্দ করে তোলে।
পলিল্যাকটিক অ্যাসিড (পিএলএ) এবং পলিহাইড্রোক্সালকানোয়েটস (পিএইচএ) স্বতন্ত্র প্রক্রিয়াকরণ বৈশিষ্ট্য সহ বিশিষ্ট বায়োপ্লাস্টিকগুলির প্রতিনিধিত্ব করে। PLA-এর সাধারণত পেলেট প্রক্রিয়াকরণের জন্য উচ্চ-টর্ক TSEs প্রয়োজন, যখন PHA-এর পাউডার ফর্ম অপ্টিমাইজড ফিড জোন ডিজাইনের দাবি করে। Leistritz-এর পরীক্ষাগুলি দেখায় যে কীভাবে সেগমেন্টেড স্ক্রু কনফিগারেশনগুলি খাওয়ানো এবং গলানো কর্মক্ষমতা বাড়ায়।
সিরিজে একাধিক এক্সট্রুডার একত্রিত করা বিশেষ উপকরণের সাশ্রয়ী উত্পাদন সক্ষম করে। এই সিস্টেমগুলি একক-স্ক্রু, সহ-ঘূর্ণায়মান, এবং কাউন্টার-রোটেটিং টুইন-স্ক্রু এক্সট্রুডারগুলিকে 100 L/D-এর বেশি কার্যকরী দৈর্ঘ্য-থেকে-ব্যাস অনুপাত অর্জন করতে একত্রিত করে, অনুক্রমিক ইউনিট অপারেশনগুলিকে সহজতর করে।
উদাহরণস্বরূপ, স্বয়ংচালিত সুরক্ষা গ্লাস থেকে পলিভিনাইল বুটিরাল (PVB) পুনর্ব্যবহার করার জন্য ডিহাইড্রেশন, গ্লাস ফাইবার বিচ্ছুরণ, ফিলার ইনকরপোরেশন এবং পেলেটাইজিংয়ের জন্য দুটি সহ-ঘূর্ণায়মান TSE সহ একটি টেন্ডেম সিস্টেম জড়িত।
ওভারফ্লাইট গ্যাপ - স্ক্রু টিপ এবং ব্যারেল প্রাচীরের মধ্যে স্থান - যেখানে উপকরণগুলি তীব্র বর্ধিত মিশ্রণ এবং প্ল্যানার শিয়ার অনুভব করে। পিক শিয়ার রেট হিসাবে গণনা করা হয়:
পিক শিয়ার রেট = (π × D × n) / (h × 60)
যেখানে D = স্ক্রু ব্যাস, n = স্ক্রু গতি এবং h = ওভারফ্লাইট গ্যাপ। 600 rpm-এ 0.55 মিমি ব্যবধান সহ একটি 77.5 মিমি স্ক্রুর জন্য, এটি 4867 s⁻¹ এ পৌঁছায়।
শিয়ার স্ট্রেস (শিয়ার রেট × সান্দ্রতা) বিচ্ছুরিত মিশ্রণের কার্যকারিতা নির্ধারণ করে। প্রারম্ভিক পর্যায়ে উচ্চ সান্দ্রতা বিচ্ছুরণকে উৎসাহিত করে কিন্তু শিয়ার-সংবেদনশীল পদার্থের জন্য অবনতির ঝুঁকি রাখে, যখন পরবর্তী পর্যায়ে সান্দ্রতা হ্রাস চাপ কমিয়ে দেয়। যখন প্রয়োজন হয় তখন শক্তিশালী বিচ্ছুরণের জন্য শীতল দ্রবীভূত সান্দ্রতা বৃদ্ধি করতে পারে।
বিচ্ছিন্ন করার জন্য, একটি প্রোপেন টর্চের সাথে গরম করার উপাদানগুলি অনুসরণ করে একটি পিতল-টিপযুক্ত বায়ুসংক্রান্ত প্রভাব হাতুড়ি (অটোমোটিভ নিষ্কাশন সরঞ্জামের মতো) কার্যকর প্রমাণ করে: