Одно-гвинтові екструдери є найпоширенішим і найдавнішим-екструзійним обладнанням у таких галузях, як виробництво пластмас, гуми та харчова промисловість. Їх переваги та недоліки досить різні, і вибір щодо їх використання значною мірою залежить від конкретного сценарію застосування.
Переваги
1. Проста структура, низька вартість
Механічна конструкція: складається в основному з одного гвинта та стовбура, має відносно просту конструкцію, виготовлення та обслуговування.
Низькі початкові інвестиції: вартість покупки зазвичай значно нижча порівняно з дво-шнековими/багато{1}}шнековими екструдерами.
Низькі витрати на технічне обслуговування: менше компонентів і точок відмови, що призводить до зниження витрат на технічне обслуговування та заміну гвинтів/стволів.
2. Міцний і довговічний, висока надійність
Завдяки своїй простій конструкції одно-шнекові екструдери надзвичайно міцні та здатні безперервно стабільно працювати протягом тривалого часу, що робить їх придатними для-великомасштабного промислового виробництва без перерв.
3. Легкий в експлуатації та майстер
Система управління відносно проста, з невисокими технічними вимогами до операторів. Параметри процесу (наприклад, температура, швидкість шнека) встановлюються інтуїтивно, що дозволяє швидко навчитися.
4. Сильна універсальність, широке застосування
Основний тип машини для базових завдань екструзії, особливо досвідчених у:
Пелетування пластику (розплавлення та екструдування попередньо змішаних матеріалів у гранули)
Екструзія профілів: таких як труби, листи, стрижні, плівки та профілі (наприклад, дверні та віконні профілі)
Покриття проводів і кабелів
Екструзія харчових продуктів: наприклад, локшина, сухі сніданки тощо.
5. Відмінна гомогенізація розплаву та здатність-підвищувати тиск
У секції дозування з поступовим зменшенням глибини каналу він може генерувати стабільний зсув розплаву, досягаючи хорошої гомогенізації температури та змішування.
Здатність створювати стабільний і високий напір, забезпечуючи стабільні та щільні форми поперечного-перерізу екструдованих виробів.
Недоліки
1. Обмежена здатність до змішування та диспергування
Це його найістотніший недолік. Він в основному залежить від опору та обмеженого потоку зсуву. Незважаючи на те, що він адекватно виконує розподільне змішування (рівномірний розподіл різних компонентів), його здатність до дисперсійного змішування (роздроблення агломерованих частинок і рівномірне диспергування пігментів/наповнювачів) дуже низька.
Він не підходить для процесів, які вимагають високих коефіцієнтів наповнення або високо{0}}модифікації змішування.
2. Низька ефективність транспортування, висока залежність від форми матеріалу
Транспортування твердого матеріалу в основному залежить від тертя між матеріалом і внутрішньою стінкою стовбура (переміщення). Форма матеріалу (гранули, порошок), розмір частинок, вміст вологи та коефіцієнт тертя мають величезний вплив на стабільність транспортування (швидкість подачі), що робить «коливання подачі» схильними до виникнення.
Йому важко транспортувати порошкоподібні, волокнисті або погано текучі матеріали, і він сприйнятливий до «мостків».
3. Погана здатність-самоочищення
Між гвинтом і стовбуром є відносно велика щілина, де матеріал може легко застоюватися та деградувати. При зміні кольорів або матеріалів для «чистки продувки» потрібна значна кількість часу та матеріалів.
4. Нерівномірна термічна історія
Матеріали в різних положеннях мають великі відмінності в часі перебування в стовбурі (широкий розподіл часу перебування), що призводить до потенційного розкладання деяких матеріалів через надмірне нагрівання, тоді як інші є недостатньо пластифікованими. Він не підходить для точної обробки термо-чутливих матеріалів (таких як ПВХ і певні біоматеріали).
5. Низька енергоспоживання
Плавлення матеріалу в основному залежить від зовнішнього нагріву циліндрів і відносно низького утворення тепла при зсуві, що призводить до нижчої ефективності використання енергії порівняно з двошнековими екструдерами, які покладаються на генерування тепла при зсуві.
6. Низька гнучкість процесу
Конструкція шнека одно-шнекового екструдера «зафіксована» для конкретних матеріалів і процесів. При зміні продуктів часто необхідно замінити гвинт (або весь гвинтовий вузол), залишаючи мало місця для регулювання процесу.
Для великих-об’ємних стандартизованих базових завдань екструзійного формування домінують одно-шнекові екструдери завдяки їхній-економічній ефективності та надійності.