Technique des polymères: l'extrusion gonflage

Thèmes abordés

Technique des polymères, extrusion de gaine, extrusion gonflage, films retractables, films étirables, lignes d'extrusion

Résumé du document

L'extrusion de gaine ou extrusion gonflage permet la fabrication de films - sachets - bâches.
C'est grâce à cette technique que seront également réalisés :
- Films rétractables
- Films étirables
La technique de production consiste à extruder une mince gaine par une filière annulaire. Cette gaine est momentanément pincée et gonflée avec de l'air introduit par l'axe de la tête filière.

Extraits

[...] Une protection sérieuse contre les courants d'air est nécessaire (photo 2). Technique des polymères 3 Extrusion gonflage vers le haut (sortie d'extrudeuse) - L'épaisseur du film est très sensible à toutes les perturbations qui peuvent arriver à la gaine en cours d'extrusion ; Afin d'éviter que les inégalités d'épaisseur ne se trouvent sur une même génératrice de la bulle et ensuite ne s'additionnent sur la bobine, on peut utiliser quelques techniques comme la rotation de l'ensemble de réception du film et plus récemment des filières tournantes (figure FIGURE 5 : tête d'équerre avec filière tournante Technique des polymères 4 Refroidissement de la gaine Il peut s'effectuer à l'aide de différents systèmes. [...]

[...] E : extrudeuse Ch. : charpente métallique F : foulard renversé A : air soufflé FIGURE 10 : extrusion vers le bas Technique des polymères Extrusion horizontale (figure 11) L'avantage de ce procédé est l'accès facile à tous les éléments de la ligne mais présente l'inconvénient du fléchissement de la bulle, ce qui peut détériorer l'uniformité d'orientation dur la circonférence de la gaine : anneau de refroidissement 2 : gaine gonflée 3 : foulard 4 : rouleaux pinceurs 5 : mécanisme d'oscillation du système de réception FIGURE 11 : extrusion horizontale - L'extrusion gonflage autorise également la coextrusion, notamment pour des applications dans l'emballage (photo 3). [...]

[...] FIGURE 8 : refroidissement par air soufflé à l'intérieur de la gaine FIGURE 9 : refroidissement par mandrins Réception de la gaine Après avoir été pincée, la gaine est dirigée vers le système de réception. Ces dispositifs ont une grande influence sur la qualité du film et sur le rendement de l'ensemble. Ils se composent de rouleaux d'équilibrage des tensions, des rouleaux de tirage et d'enroulement du film . Le film aplati après être passé par les rouleaux tireurs doit être enroulé sur les bobines réceptrices. La vitesse de ces dernières doit être adaptée progressivement au diamètre de la gaine déjà enroulée sur la bobine. [...]

[...] Principe de l'extrusion gonflage Technique des polymères 1 II TECHNOLOGIE DES LIGNES D'EXTRUSION L'extrusion se fait en général vers le haut mais elle peut être également réalisée par le bas ou horizontalement Extrusion vers le haut Les éléments constitutifs d'une ligne d'extrusion vers le haut sont indiqués figure : tête filière 2 : bulle 3 : rouleaux pinceurs 4 : refroidissement extérieur 5 : air soufflé à l'intérieur 6 : air aspiré 7 : rouleaux d'équilibrage 8 : enroulement du film 9 : corbeille de refroidissement extérieur FIGURE 1 : schéma d'une ligne d'extrusion de gaine - Dans cette technologie, les filières sont dites tête d'équerre et peuvent être classées suivant deux principes d'alimentations alimentation latérale (figure La matière se répartit autour d'un mandrin en deux flux qui se ressoudent en un point diamétralement opposé à l'alimentation Inconvénient : perte d'épaisseur de la gaine au niveau de la soudure des flux alimentation centrale La matière arrive dans l'axe de la filière et se répartit uniformément sur son pourtour Le poinçon peut-être maintenu par des ailettes (figure ou comporter des canaux rayonnants (figure Technique des polymères 2 FIGURE 2 : filière à alimentation latérale FIGURE 3 : filière à alimentation centrale FIGURE 4 : filière à alimentation centrale avec canaux rayonnants Dans tous les cas, la régularité sur le pourtour de la gaine s'obtient par déplacement de la partie femelle A de la filière par rapport à la partie mâle B fixe à l'aide de vis de réglage. - En sortie de filière, la matière plastique gonflée forme une bulle. [...]

[...] Un dispositif de refroidissement (anneau) placé au niveau de la filière peut arrêter l'étirage du film durant sa montée. Le film peut ensuite se refroidir progressivement, et est aplati par un dispositif appelé foulard composé de deux panneaux qui convergent vers les rouleaux pinceurs. L'étirage en direction transversale est obtenu par la surpression de l'air dans la gaine extrudée. On peut ainsi déterminer un taux de tirage (sens longitudinal) et taux de gonflage (sens transversal). Ces deux types d'étirage sont très importants dans la qualité et les propriétés du film. [...]