Extrusion - Procédés d’extrusion bivis

1 - Présentation générale des procédés d’extrusion bivis

• 1.1 - Description générale
  Figure 1 - Schéma d’une extrudeuse bivis (d’après documentation Clextral) Figure 2 - Les principales configurations d’extrudeuses bivis
• 1.2 - Les différents types d’extrudeuses bivis
  Figure 3 - Géométrie, coupe transversale de la zone d’interpénétration et mode d’écoulement pour trois types de vis Tableau 1
• 1.3 - Spécificités du procédé d’extrusion bivis
  Figure 4 - État de la matière au sein d’une extrudeuse bivis corotative (documentation CEMEF) Figure 5 - Élément malaxeur et blocs d’éléments malaxeurs (d’après documentation Clextral)
• 1.4 - Géométrie élémentaire du système vis-fourreau
  Figure 6 - Géométrie du système vis-fourreau

2 - Présentation technique des extrudeuses corotatives

• 2.1 - Description géométrique
  Figure 7 - Exemples de profils de vis conjugués (d’après documentation Clextral) Figure 8 - Définition géométrique des sections de vis conjuguées Figure 9 - Mode d’écoulement de la matière dans des vis suivant leur nombre de filets
• 2.2 - Constitution et types des fourreaux et des vis
• 2.3 - Mécanismes d’entraînement
  Figure 10 - Tronçons de vis et arbres cannelés (d’après documentation Clextral) Figure 11 - Deux exemples de tronçons de vis (d’après documentation Clextral) Figure 12 - Butée à pistes multiples (d’après plan Clextral)
• 2.4 - Régulation de la température
• 2.5 - Phénomènes d’usure et matériaux
  Figure 13 - Régulation thermique des fourreaux : chauffage par collier et refroidissement par circulation de fluide (d’après documentation Clextral) Tableau 2
• 2.6 - Fonctions réalisables sur l’ensemble vis-fourreau

3 - Fonctionnement des extrudeuses corotatives

• 3.1 - Mécanismes d’écoulement et modélisation
  Figure 14 - Configuration « déroulée » de l’écoulement dans les chenaux de vis Figure 15 - Mécanismes d’écoulement dans les pas directs et inverse Figure 16 - Abaque de fonctionnement d’un élément de vis (de pas 25 mm) pour trois vitesses de rotation Figure 17 - Évolution de la longueur de remplissage en amont d’un pas inverse Figure 18 - Mode de convoyage de la matière au sein d’un bloc d’éléments malaxeurs (d’après Werner ) Figure 19 - Écoulement circonférentiel autour d’un malaxeur (a ) et profil de pression correspondant (b ) Figure 20 - Cartes de pression dans un bloc d’éléments malaxeurs Figure 21 - Influence de l’angle de décalage sur le gradient de pression axial
• 3.2 - Modèle d’ensemble de l’extrusion bivis
  Figure 22 - Profil de vis étudié (a) et variations le long de ce profil de la température et de la pression (b) Figure 23 - Influence de divers paramètres sur les évolutions de pression et de température le long du profil de vis étudié (voir figure ) Figure 24 - Évolution du temps de séjour cumulé avec les conditions opératoires

4 - Extrudeuses contrarotatives

• 4.1 - Description géométrique
  Figure 25 - Configurations d’extrudeuses bivis contrarotatives Figure 26 - Exemple d’extrudeuse bivis contrarotative conique Figure 27 - Section transversale du fourreau d’une extrudeuse contrarotative à vis tangentes. L’apex est la zone bleue
• 4.2 - Mode de fonctionnement et approche théorique des écoulements
  Figure 28 - Principaux écoulements de fuite en extrusion bivis contrarotative (d’après Janssen ) Figure 29 - Interactions entre les chambres en C et les écoulements de fuite pour une extrudeuse contrarotative à deux filets (d’après Janssen ) Figure 30 - Description du mécanisme de fusion au sein d’une chambre en C (d’après Janssen ) Figure 31 - Évolution de la pression et de la longueur remplie d’une extrudeuse bivis contrarotative Figure 32 - Configuration d’écoulement dans une extrudeuse contrarotative tangente ajustée (d’après Sakai )