Forma do wytłaczania profili z tworzyw sztucznych: precyzyjne formy do niestandardowych profili

Matryca do wytłaczania profili plastikowych to złożone narzędzie przeznaczone do wytwarzania ciągłych kształtów plastikowych o przekrojach nieokrągłych. Jej projektowanie stanowi zaawansowane zadanie z dziedziny dynamiki płynów i inżynierii praktycznej, którego celem jest przekształcenie cylindrycznego strumienia stopu z wytłaczarki w jednorodny, dwuwymiarowy kształt. Główne wyzwanie polega na osiągnięciu jednolitej prędkości wypływu przez całą powierzchnię matrycy. Ponieważ stop polimerowy musi pokonać różne odcinki i odległości, aby dotrzeć do różnych części krawędzi matrycy, wewnętrzną ścieżkę przepływu, czyli kolektor, starannie profiluje się tak, by ograniczać przepływ do łatwiejszych do wypełnienia obszarów i ułatwiać go w trudno dostępnych miejscach. Ten proces nazywany jest równoważeniem przepływu. Matryca składa się zazwyczaj z kilku stalowych płyt połączonych śrubami, z których każda jest precyzyjnie obrabiana, tworząc część końcowej ścieżki przepływu. Ostatni odcinek, tzw. landa, zapewnia powierzchnię równoległą, która stabilizuje stop i tworzy stałe spadki ciśnienia przed wypływem. Matryca musi również uwzględniać rozszerzanie się strumienia (die swell), czyli rozprężanie się wytłaczanego produktu zaraz po opuszczeniu matrycy, a także późniejsze kurczenie się tworzywa podczas ochładzania. W przypadku materiałów takich jak PVC, ABS czy poliolefiny, projekt matrycy będzie się znacznie różnić w zależności od specyficznej reologii danego materiału. Matryce wytwarza się ze wysokiej jakości, hartowanej stali narzędziowej odporną na zużycie i korozję, a także wyposaża się w precyzyjne systemy sterowania temperaturą, wykorzystujące grzałki patykowe i termopary, aby utrzymać optymalną i stałą temperaturę stopu niezbędną do uzyskania wysokiej jakości produktu.