Budowa i działanie ekstrudera.

      

 

 

Istota ekstruzji

Termiczno-ciśnieniowa obróbka surowców 

roślinnych, połączona z ich wytłaczaniem, nosi nazwę 

ekstruzji. W wyniku zespolonego współdziałania 

wysokiej temperatury (120-200°C) oraz ciśnienia do 

20 MPa w materiale poddawanym obróbce zachodzą 

liczne zmiany fizyko-chemiczne, prowadzące do 

zagotowania masy. Po opuszczeniu otworu 

wylotowego matrycy umieszczonej na końcu cylindra 

ekstrudera materiał gwałtownie zwiększa swoją 

objętość pod wpływem przemiany fazowej wody. 

Produkt ekstruzji ma najczęściej budowę zbliżoną do 

plastra miodu, ukształtowaną przez wiązki stopionych 

włókien białkowych. Masa opuszczająca ekstruder 

jest formowana pod wpływem kształtu otworu 

matrycy. W zależności od dalszego stosowania 

otrzymanego produktu może on być suszony, a 

następnie chłodzony do temperatury 15-20°C.

 

 

W technologii ekstrudowania jakość gotowego 
produktu można opisać w postaci funkcji wielu 
zmiennych:

Q = f (CS, D, W, P, T, CR, SS)

Gdzie:
• Q – jakość produktu
• CS – cechy i właściwości surowca
• D – cechy i właściwości dodatków
• W – wilgotność surowca
• P – stosowane ciśnienie wewnątrz aparatu
• T – temperatura obróbki
• CR – czas oddziaływania na obrabiany produkt
• SS – siły ścinające

 

 

Budowa ekstrudera.

 

 

Ekstruder zbudowany jest z:

•

zasobnika wsadu z obrotowym spustem (ruchome 

dno)

•

komory termiczno- ciśnieniowej ze ślimakiem i 

płaszczem parowym

•

zasilacza ślimakowego

•

sekcji mieszania i kondensowania surowca

•

sekcji termoplastycznej obróbki przerabianej masy

•

dysz żywej pary

•

matrycy kształtowania upostaciowanego produktu

•

noża obrotowego do cięcia produktu

•

przenośnika taśmowego lub pneumatycznego

•

regulatora obrotów wału ekstrudera

 

 

W tabeli przedstawiono ich wybrane efekty pracy 
z uwzględnieniem istotnych parametrów obróbki 
surowca.

(na podstawie badań Mościckiego)  

Zestawienie 

wybranych efektów pracy ekstruderów:

 

 

Działanie ekstrudera

Ekstruzja polega na wprowadzeniu surowca, 

najczęściej w postaci proszku lub granulatu do leja 

zasypowego ekstrudera, a następnie na jego 

uplastycznieniu w sutek ciepła generowanego przez 

ślimak, a także dostarczonego ze źródła 

zewnętrznego (grzejników). Pod wpływem ruchu 

obrotowego ślimaka surowiec przemieszcza się 

wzdłuż cylindra. Przemieszczając się kolejno przez 

strefę zasypu, zasilania, przemiany i dozowania. W 

trakcie ruchu surowca w cylindrze zachodzą dwa 

podstawowe procesy: uplastycznianie surowca oraz 

jego mieszanie. Masa na końcu cylindra wtłaczana 

jest do głowicy, na końcu której znajdują się 

elementy wymienne zwane dyszą bądź ustnikiem. 

Elementy te nadają ostateczny kształt 

wytłoczonemu wytworowi.