Год назад фирма GRUBER & СО получила заказ на изготовление комплектной экструзионной линии для производства профиля половиц. К концу 2005 года производство было успешно запущено. Чрезвычайно высокий спрос, которым пользуется подобная продукция на европейском рынке, обусловил запуск на предприятии-заказчике еще нескольких линий.

Отличия   разработанного профиля, обуславливающие   его  успех   на рынке:

-  дизайн:   разработан непосредствен­но   самим   клиентом,   обеспечивает уникальную оптику пола, обуславлива­ет простую и надежную технику уклад­ки половиц;

-  рецептура: в ходе продолжительной работы над проектом клиент  оптими­зировал рецептуру на основе смеси древесины  и  полипропилена, добив­шись высокого уровня механической прочности профиля и его превосход­ной устойчивости к атмосферным воз­действиям;

-  технология переработки: двухступен­чатый  процесс.  На  первом  этапе сырье проходит обработку в нагревающе-охлаждающем  смесителе до со­стояния сухого зернистого сыпучего агломерата. На втором этапе агломерат поступает на экструзионную линию производства   GRUBER & CO, где со скоростью около 2,0 м/мин производится профиль точного размера с глад­кой сплошной поверхностью.

Применение гравиметрического дози­рования материала. Только при усло­вии равномерной подачи материала в экструдер можно обеспечить выход расплава из фильеры с одной и той же постоянной скоростью. Еще одно необходимое условие - однородный состав смеси с минимальным допу­ском разброса качества. Особенно важно при этом соблюдать минималь­ную влажность смеси, допуская лишь небольшие ее колебания. При выпол­нении перечисленных условий техно­логия фирмы GRUBER обеспечивает гораздо более высокое качество про­филя, чем при одноступенчатом про­цессе.

Фото 1: Примеры профилей, которые могут изготавливаться по технологии фирмы GRUBER & СО.

Экструдер FIBEREX 80. В результате сложного и длительного тестирования, из многих возможных вариантов была выбрана оптимальная геометрия шнеков. Поскольку в данном случае изменение рецептуры смеси было нежелательным, во избежание непредвиденного воздействия на стабильность качества профиля следовало точнейшим образом настроить экструдер на особенности смеси. Параметры экструзионного процесса (скорость экструзии, температура шнеков и профильного инструмента, уровень заполнения шнеков, нагрузка на экструдер и пр.) значительно влияют на качество профиля. Оптимизация каждого из параметров потребовала неожиданно много времени, однако это позволило многому научиться. В результате потребительские характеристики профиля соответствуют максимально возможному уровню.
Нагревающе-охлаждающая фильера. Рецептуры смесей на основе древесины требуют иного расположения каналов, размеров и конструкции профильной фильеры по сравнению с рецептурами на основе ПВХ. Общая геометрия профиля с различными толщинами стенок, полыми внутренними камерами и участками с одной стенкой, многочисленными соединительными выступами и пазами обусловила необходимость значительного изменения, а в некоторых случаях и принципиально новой разработки расположения отдельных участков каналов инструмента. Критическая точка при этом - переход от нагретого участка дюзы к охлажденному. В этом месте следует обеспечить единую скорость по всему поперечному сечению потока, поскольку именно здесь формируется качество поверхности профиля. Полученные опытным путем данные, были использованы и при изготовлении других инструментов с обеспечением их высокого качества. Возможность использовать приобретенный опыт для изготовления других подобных инструментов с лихвой возместила затраты на многочисленные тесты. Фирма GRUBER гордится своими возможностями соответствовать новым высоким требованиям.
Сухие калибраторы. В отличие от инструментов для обработки ПВХ, сухие калибраторы монтируются не на калибровочном столе, а присоединяются фланцами непосредственно к фильере, что значительно облегчает начало экструзионного процесса. В сухих калибраторах создается вакуум, чтобы придать профилю необходимую геометрию, - в первую очередь обеспечить гладкую и ровную поверхность и соблюсти угловые параметры в полых частях. Так как вакуумное разрежение увеличивает силы трения, необходимо в обязательном порядке иметь тянущее устройство. В области сухих калибраторов инструмент фирмы GRUBER значительно отличается от инструмента своих конкурентов: длинный участок сухого калибрирования обеспечивает устойчивую стабильность профиля для его последующей подачи в вакуумно-водяную емкость.
Вакуумно-водяная емкость. Длина емкостей в нескольких случаях достигала до 10 м. Достаточно продолжительное по времени пребывание профиля в воде необходимо для обеспечения теплоотдачи от стенок внутренних камер.
Общая длина водяного резервуара делится на два участка с различным уровнем давления.
На первом участке, длина которого составляет около 1000 мм, находятся запатентованные «водяные калибраторы», которые предотвращают образование нежелательных деформаций по всей поверхности при избыточном вакууме. На этом участке окончательно формируется геометрия профиля. Возможность регулировки направляющих позволяет точно выдерживать функциональные размеры, а наличие бленд на входе и выходе из участка препятствует нежелательному проникновению воздуха или воды. На втором участке, на оставшейся длине ванны, профиль проходит через заполненную водой ванну, при этом сверху и снизу он поддерживается роликовыми парными направляющими. На выходе из участка с помощью двух бленд формируется так называемая «камера сушки», после которой профиль из водяного резервуара выходит абсолютно сухой.

Тянущее устройство.

Описанная выше система вакуумного калибрирования с протяженным участком охлаждения позволяет строго выдерживать заданные параметры профиля и обеспечивать высокую скорость экструзии. С другой стороны, она же обуславливает значительные силы трения, в результате чего простого «проталкивания» относительного жесткого расплава через охлаждающий участок недостаточно. Поэтому технология фирмы Gruber предусматривает обязательное наличие тянущего устройства. Однако, его можно использовать лишь тогда, когда скорость выхода расплава из фильеры постоянна. «Эластичность» выходящего расплава по сравнению с ПВХ очень мала, скорость вытягивания должна примерно (± 3) соответствовать скорости выхода расплава, в противном случае на поверхности профиля возникнут поперечные трещины или волны. Этим объясняются также жесткие требования к равномерности подачи сырья в экструдер (см. § о гравиметрическом дозировании). Поскольку древесно-полимерные профили отличаются относительно большей жесткостью, то необходимое усилие вытягивания около 20 кН может передаваться на более коротком контактном участке. Это позволяет сделать тянущее устройство более компактным. Пила и опрокидывающее устройство могут быть такими же, как и для обычной экструзии ПВХ.
Оглядываясь назад, можно сказать, что выполнение заказа потребовало больших усилий для обеспечения согласованных качественных критериев. В связи со сложностью профиля были приобретены весьма важные новые познания по разработке конструкции инструмента, выбору правильного экструдера и оптимизации производственных параметров, что значительно обогатило технологическую копилку Know How фирмы GRUBER & СО. Предприятие охотно примет заказы от новых клиентов и, безусловно докажет, что на базе данной технологии экструзия древесно-полимерных профилей высокого качества не представляет особой проблемы.