Les Extrudeuses
1.1. Définition d'une extrudeuse
L'extrudeuse est la machine qui sert à réaliser une opération d'extrusion. Il existe sur le marché plusieurs types d'extrudeuses.
Les deux grandes familles de machines sont : Les extrudeuses bivis et les extrudeuses monovis.
Le choix de l'une ou l'autre dépend de l'opération à effectuer et des besoins. A noter qu'il existe également des extrudeuses manuelles.
1.2. Les fabricants d'extrudeuses
Il existe sur le marché plusieurs marques d'extrudeuses.
Les fabircants les plus connus sont : Kahl, Brabender, Cincinnati, Collin, Comax, Battenfeld, Tecnova, Yvroud, Clextral, Reifenhauser et Shansucn.
Certains sont généralistes : Ils vendent des extrudeuses adaptées à tous types d'application.
Dautres sont spécialistes dans l'industrie plastique ou dans l'industrie alimentaire par exemple : Leur extrudeuses sont alors adaptées au produit fini voulu.
Le prix des extrudeuses varie énormément. Il peut être compris entre 20.000 et 100.000 euros pour les nouvelles extrudeuses. Le prix dépend génaralement du fabricant.
Il existe cependant des sites spécialisés pour l'achat ou la vente d'extrudeuse neuve ou extrudeuse d'occasion.
1.3. Les parties de l'extrudeuse
Une extrudeuse classique est composée de quatre éléments de base :
- Trémie d’alimentation : endroit qui assure l’entrée du produit à transformer.
- Une vis sans fin ou vis d’Archimède : au nombre de un ou deux selon le type d’extrudeuse.
- Fourreau : corps principal de l’extrudeuse dans lequel tournent le ou les vis sans fin.
- Filière : extrémité de l’extrudeuse qui donne la forme finale au produit.
1.4. Autres éléments de l'extrudeuse
Aujourd'hui, les extrudeuses comportent d'autres éléments qui sont devenus essentiels tels que :
- L'Accessoire de chauffage et de refroidissement car le fourreau doit être régulé en température.
- Un Groupe d’entraînement : composé d’un moteur réducteur et d’un diviseur de couple, qui fournissent la puissance mécanique nécessaire à la rotation des vis.
- Les Automates de pilotage : permettent le suivi et la commande du procédé.
Les différentes extrudeuses employées
On distingue deux grandes familles d’extrudeuses : les extrudeuses monovis et les extrudeuses bivis.
Une extrudeuse monovis est constituée d’une vis unique alors qu’une extrudeuse bivis comporte deux vis sans fin tournant à l’intérieur du fourreau.
Le choix de l’un ou de l’autre est primordial pour la réussite de l’opération d’extrusion réactive.
Ainsi, seront à prendre en compte la capacité de production envisagée, qui déterminera les dimensions de l’installation, ainsi que les différentes opérations mises en jeu dans le procédé utilisé, ce qui déterminera la longueur de l’installation.
De plus, le choix de l’extrudeuse dépend de la nature du produit car le mécanisme de transport et de mode d’écoulement diffère entre l’extrudeuse monovis et l’extrudeuse bivis.
Ainsi, en ce qui concerne l’extrusion monovis, la mise en mouvement de la matière est engendrée par le mouvement relatif de la vis et du fourreau. Pour obtenir le rendement le plus élevé, la matière doit nécessairement occuper le volume du fourreau.
Ce problème est inexistant pour les extrudeuses bivis car l’engrènement des deux vis engendre le déplacement de la matière (même phénomène que dans une pompe volumétrique).
Notons qu’en ce qui concerne l’extrusion réactive, le type bivis est le plus employé car il permet un contrôle du temps de séjour, de capacité de mélange, de fusion et de dévolatilisation, paramètres importants de la réaction dans le fourreau.
