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Les arguments techniques d'Allan Griff
Griff base son opinion sur des arguments techniques et son expérience dans le domaine de l'extrusion des plastiques. Il explique que le processus de mélange en extrusion implique non seulement la combinaison de matières premières avec des colorants, des stabilisants et des charges, mais aussi un mélange thermique pour obtenir une masse homogène à température constante.
Conception des vis : La conception des vis d'extrusion joue un rôle crucial, mais elle n'est pas le seul facteur. Des mélangeurs statiques, des vis refroidies à l'eau et une sélection judicieuse des ingrédients sont également essentiels.
Granulométrie et viscosité : La granulométrie des additifs et la gestion de la viscosité sont des éléments clés. Moins un ingrédient est visqueux, plus il se disperse facilement dans le polymère principal, assurant une distribution uniforme.
La règle des viscosités
Griff souligne une règle fondamentale : les viscosités des matériaux doivent être proportionnelles à leurs quantités respectives. Bien qu'il ne soit pas toujours pratique de suivre cette règle à la lettre, elle permet d'éviter des erreurs courantes, comme croire que des viscosités égales facilitent le mélange. Ce n'est vrai que si les proportions sont de 50/50.
Les défis du mélange
Pour faciliter le mélange d'ingrédients difficiles, des produits liquides sont parfois utilisés. Cependant, ces solutions peuvent augmenter les coûts et poser des problèmes de compatibilité avec la résine. Griff met en garde contre les risques de surchauffe et de dégradation des matériaux lors de l'extrusion, surtout lorsque la pression et la température augmentent.
Les extrudeuses mono-vis et bi-vis
Extrudeuses mono-vis : Une profondeur de canal réduite dans la zone d’homogénisation améliore le mélange mais réduit le débit. Des modèles de vis spécifiques peuvent diviser et réorienter la masse fondue pour optimiser le mélange, mais cela augmente la consommation d'énergie et peut générer une chaleur excessive.
Extrudeuses bi-vis : Ces machines, souvent utilisées pour le PVC, permettent un mélange efficace avec moins de chaleur de friction, réduisant ainsi les coûts de stabilisation.
Les mélangeurs statiques et l'eau dans la vis
Mélangeurs statiques : Bien qu'efficaces, ils peuvent entraîner une chute de pression et doivent être soigneusement localisés.
Eau dans la vis : Cette technique, bien que moins courante, permet de rendre la matière fondue plus visqueuse, améliorant ainsi le mélange. Elle nécessite cependant une puissance mécanique supplémentaire.
Conclusion
Allan Griff rappelle que même une masse parfaitement mélangée peut être affectée par les variations de température lors du passage à travers la tête d'extrusion. Il conclut en soulignant que les techniques de mélange, bien que complexes, sont essentielles pour garantir la qualité des produits plastiques.
