Extrudieren von Kunststoffen

Extruder erfüllen zwei Hauptaufgaben. Zum Einen werden sie genutzt um Kunststoffe zu homogenisieren und zum anderen dienen sie zur Herstellung von thermoplastischen Halbzeugen. Gerade letzteres ermöglicht die Erstellung komplexer Bauformen, die sowohl sprödes als auch weiches Ausgangsmaterial besitzen.

Dabei kann man zwischen verschiedenen Bauformen des Extruders unterscheiden:

• Kolbenextruder Druck wird mit einem Kolben erzeugt. 
• Schneckenextruder Druck wird mit Hilfe einer Schneckenwelle erzeugt. 
• Kaskadenextruder und Planetwalzenextruder keine nähere Beschreibung.

Unabhängig von der Bauform des Extruders, durchläuft das Kunststoffgranulat in jeder Variante ähnliche Prozessschritte bis es als thermoplastisches Halbzeug vorliegt: 

• 1. Polymeres Rohmaterial wird in den Extruder über einen Einfülltrichter aufgenommen (im festen Zustand). Einzugszone
• 2. Das Rohmaterial (meist Kunststoffgranulat) wird innerhalb des Rohr bewegt. Dabei kommt ein Kolben oder eine Schneckenwelle zum Einsatz  Einzugszone Umwandlungszone Ausstoßzone
• 3. Während dieses Materialtransports wird das Granulat in der Umwandlungszone durch am Rohrmantel angebrachten Heizungen erhitzt und im Idealfall in eine homogene und gasarme Schmelze umgwandelt. Umwandlungszone
• 4. Die Schnecke (bzw. Kolben) befördert nun die Schmelze durch die Ausstoßzone, die ebenfalls von außen geheizt wird, bis zu einer Matrize.

• 5. Durch den permant aufgebrachten Druck wird die Schmelze durch die Matrize gepresst. 

• 6. Das Halbzeug liegt nach einer Abkühlphase und eventuellen Nachbearbeitung gebrauchsfertig vor.

Typische durch Extruder erzeugte Teile sind: 

• Platten,
• Stangen,
• Fäden,
• Folien,
• Profile
• Rohre,
• Ummantelung von elektrischen Kabeln

An dieser Liste zeigt sich bereits, dass den extrudierbaren Formaten kaum Grenzen gesetzt sind.