Profilværktøjet

Ekstruderen er monteret med profilværktøj, der kan forme den blødgjorte plast til et profil. Profiler kan fremstilles både hule og massive. Vægtykkelsen i profilet kan være forskellig, hvilket kan stille endog store krav til gennemstrømningsforholdene i formværktøjet. Her er det meget vigtigt at være opmærksom på korrekt klargøring af værktøjet (polering).
De materialer, der anvendes, kan være næsten alle typer af plast og i næsten alle hårdhedsgrader fra meget bløde tætningslister til hårde og stive profiler til fx vinduer og døre.
Ekstruderen trykker det varme plastmateriale ud gennem profilværktøjet, hvor det passerer dysen og kommer ud som et blødt profil med samme ydre form som værktøjet og den efterfølgende kalibrator.

Fremstilling af profil

Til højre i billedet ses, hvordan profilet indtager sin form, efterhånden som det passerer igennem værktøjet. Plasten starter som et rør, der ligger uden om snekken, bliver til en massiv stang efter snekken, bliver gradvis formet til et begyndende profil, der senere flades mere og mere ud, indtil det til sidst ender som det færdige profil. Nederst til venstre vises på grafen, hvorledes tværsnitarealet i værktøjet mindskes hen mod dysen.

Profilværktøj under montering

Det er vigtigt, at spalteåbningen i værktøjet monteres vandret, tilsvarende kalibratoren. Bemærk: Et værktøj til et firkantet profil kan udmærket være rundt udvendigt. Her har man så ikke de samme muligheder for at regulere varmen i henholdsvis top og bund.

Profilværktøj

Bemærk de fire varmebånd. Det er på dette værktøj muligt at styre varmen individuelt på top, bund, højre og venstre side.

I profilværktøjet er dyseåbningen udformet efter geometrien på det profil, man ønsker at fremstille.
Vi ved, at plastsmelten strømmer hurtigst i midten af et tværsnit på grund af friktionen mellem værktøjsvæggen og smelten. Det yderste materialelag bremses.
Mange profiler har ikke den samme godstykkelse overalt. I de store tværsnit vil smelten strømme hurtigst og derved tvinge profilet til at vride sig eller bøjes. For at undgå dette regulerer man hastighedsprofilet ved at ændre på værktøjskanalernes friktion.
Lad os se på et eksempel.

De enkelte dele i et profilværktøj

Profilværktøj til tætningsliste

A. Et værktøjs profilstruktur fra materialestrømmens retning. For at der skal komme tilstrækkeligt materiale frem til det smalleste sted tæt ved den cirkelrunde del foroven, må materialestrømningen til dette sted lettes i forhold til omgivelserne. B. Værktøjet lukket op og set fra siden. I denne halvdel ses det tydeligt, hvordan modstanden overalt reguleres ved hjælp af udglatningszonens længde. En kort udglatningszone betyder mindre friktion, hvorved materialets strømningsprofil ændres, så materialestrømmen bliver ens over hele profilet. Ligeledes ses en langsgående skillevæg, der hindrer tværstrømning op mod det cirkulære hul.

Ekstrudering af profiler især med uens godstykkelse er meget følsom over for variationer i proces og materiale. Den balance, som er opnået ved et samspil af friktion mellem værktøjsoverfladen og materialet samt materialets indre strømningskarakteristik, kan ødelægges ved ændringer i:

Smøremiddelindhold
Smelteindeks
Molekylefordeling
Massetemperatur

Ved fremstilling af værktøjet skal der tages hensyn til materialets termiske svind. Værktøjet skal have overmål. Der er nemlig begrænsede muligheder for at kalibrere det ekstruderede profil, idet profilet vil ændre dimensioner forskelligt ved nedtrækning.

Profilværktøj
Bemærk forskellen på længden af glattezonerne. Bemærk desuden kanalerne til støtteluft.