خط توليد ورق کامپوزيت چوب پلاست

چند سازه يا مواد مرکب چوب پلاستيک موادي هستند ازطريق اختلاط انواع پليمرهاي ترمو پلاستيک‌ به عنوان ماتريس با الياف چوب و يا ديگر مواد « سلولزي» به عنوان فازتقويت‌کننده يا فيلر، ساخته مي‌شوند که داراي ظاهري شبيه به چوب بوده و در کاربرد ها اغلب به جاي چوب استفاده مي شوند.

 

 

تکنولوژي و ماشين آلات شکل دهي کامپوزيت WPC:

 اکستروژن 

 اکستروژن   متداول ترين روش شکل دهي اين کامپوزيتها است . قابليت توليد پيوسته ، انبوه و اتوماتيک از مزاياي اين روش به شمار مي روند . در بين ماشين آلات فرآيند اکستروژن ،  اکسترودرهاي دو پيچه همسوگرد و  اکسترودهاي دو پيچه ناهمسوگرد مخروطي، از تک پيچه ها عموميت بيشتري دارند . خوراک دهي اين  اکسترودرها بسته به امکانات و تجهيزات  مي تواند به سه صورت مواد اوليه مجزا ، مواد اوليه پيش اختلاط شده ويا گرانول صورت گيرد در اين ماشين ذوب مواد دراثرانتقال حرارت از بدنه وبرش ايجاد شده در اثر حرکت پيچ صورت مي گيرد .  توليدات اين اکسترودرها مي تواند به صورت مستقيم به شکل پروفيل هاي اکسترود شده مورد مصرف قرار گيرد و يا با استفاده از دستگاه گرانول سازبه صورت دانه هاي گرانول درآمده و در ساير فرآيندها مثل تزريق و يا قالبگيري حرارتي مصرف شود .

از آنجايي که فيلر مورد استفاده در اين کامپوزيت الياف و پودر سلولزي است که به شدت آبدوست هستند ؛ رطوبت گيري وخشک کردن جهت رسيدن به خواص مکانيکي مطلوب اهميت بسزايي دارد ، زيرا عدم رطوبت گيري مناسب نه تنها مانع از اختلاط خوب ذرات چوب و پليمر مي‌شود بلکه بعد از فرآيند نيز به دليل حضورآب در سطح مشترک چوب وپليمر ، چسبندگي بين چوب و پليمر کاهش مي يابد، رطوبت موجود در چوب در حين فرآيند تبخير شده وباعث ايجاد يک فوم نامنظم وايجاد حفره و نقص درقطعه توليدي و نهايتا موجب کاهش خواص فيزيکي و مکانيکي قطعه توليدي و کاهش شديد عمر مفيد محصول مي شود همچنين به‌دليل افزايش فشار  ممکن است سبب انفجار در ماشين اکسترودر ‌گردد.

البته با پيشرفت فن آوري ، دربعضي از تکنولوژي ها توليد نيازي به خشک کن نيست وعمل رطوبت گيري در  اکسترودصورت مي گيرد؛ در اين  اکسترودها الياف ويا پودرسلولزي با رطوبتي در حدود 15%    وارد شده و بعد از طي مسير مورد نظر جهت رطوبت گيري و رسيدن به رطوبت مورد نياز عمل اختلاط بين پليمر و چوب آغاز مي گردد از مزاياي اين روش نسبت به عمل خشک کردن قبل از ورود به اکسترودر ، کاهش هزينه توليد و عدم نياز به استفاده از الياف رطوبت گيري شده مي باشد.

يکي ديگر از چالش‌هاي اساسي در فرآيندهاي شکل دهي ،  افزايش ويسکوزيته مذاب پلاستيک در اثر افزودن فيلر و محدوديت دمايي فرآيند مي‌باشد، به دليل جلوگيري از تخريب حرارتي مواد ليگنوسلولزي موجب کاهش مقاومت مذاب وکاهش کيفيت قطعه وشکست سطحي مذاب مي شود کمک فرآيندها ، روان کننده ها وعوامل جفت کننده مهمترين ابزار غلبه بر اين مشکل به شمار مي‌روند در ضمن بايد ذکر کرد که در حين فرآيند ، دما نبايد در هيچ نقطه اي از 180 درجه سانتي گراد تجاوز کند زيرا در دماي بالاتر تخريب حرارتي الياف سلولزي آغاز مي شود .