Extrusion Une fois que les matières premières ont été mélangées avec succès dans un mélange sec homogène, le processus d'extrusion peut commencer. L'étape d'extrusion peut être décrite comme le processus de «fabrication de peinture» et c'est là que la formule de revêtement en poudre est composée. À ce stade, la formule est verrouillée; très peu de modifications peuvent être apportées (à l'exception de la réduction de la taille des particules) après cette étape.
L'aspect distribution du procédé d'extrusion implique la fusion des composants résineux et le mélange des constituants non fondants dans toute la masse fondue. Ce mélange est obtenu en introduisant les ingrédients secs homogénéisés dans une extrudeuse. Le but est de cisailler le mélange contre une surface dure jusqu'à ce qu'il fonde. Une force mécanique est appliquée au mélange pour augmenter la température ambiante du mélange et de son environnement. L'augmentation de la température, combinée à la force mécanique ou au cisaillement, fait fondre les composants résineux, distribue les constituants non fondants et désagglomère les pigments. Tout cela est accompli car le matériau se déplace rapidement à travers l'extrudeuse.
Le processus d'extrusion consiste essentiellement en un mécanisme d'alimentation, une section de mélange et un refroidissement. Le matériau est introduit dans un mécanisme rotatif, qui est généralement un dispositif à vis enfermé dans un cylindre. La vis est configurée avec des vols ou des nœuds qui exercent un travail sur la masse fondue lorsqu'elle passe à travers l'extrudeuse.
Les extrudeuses peuvent être de conception à une ou deux vis. Les types à vis unique ont des vols le long de la circonférence de la vis, qui transportent le mélange dans des broches qui émanent de l'intérieur du canon. Cela crée un cisaillement du matériau qui, à son tour, fait fondre la masse et affecte la distribution et la dispersion des composants. La masse fondue sort du canon et est ensuite refroidie et cassée en flocons.
Les extrudeuses à double vis fonctionnent sur un principe similaire; cependant, ils utilisent l'action de cisaillement de deux vis co-rotatives enfermées dans un cylindre lisse. Le travail est exercé dans le mélange par les blocs de pétrissage sur les vis. La rotation coordonnée des vis pousse le matériau de vis en vis tout en parcourant la longueur du canon. La chaleur générée au cours de ce processus permet aux composants résineux de fondre, et l'action de cisaillement permet la distribution des matières premières et la dispersion des pigments.
Le processus de refroidissement implique généralement l'introduction de l'extrudat en mouvement dans un ensemble de rouleaux refroidis, qui transportent ensuite un ruban de matériau sur une autre surface de refroidissement, telle qu'une bande continue ou un tambour rotatif. Une fois que l'extrudat est suffisamment refroidi, il est brisé en flocons appropriés pour être introduits dans un processus de pulvérisation.
La température des extrudeuses est contrôlée soit avec des appareils de chauffage à résistance électrique, soit avec des unités de chauffage / refroidissement qui font circuler le milieu fluide à travers les cavités dans le cylindre de l'extrudeuse et la ou les vis. Le milieu peut être de l'huile ou un mélange glycol / eau. Les unités chauffées par résistance sont utilisées en conjonction avec des refroidisseurs à circulation de fluide. Lorsque le processus d'extrusion est lancé, le mélange fond rapidement et le travail qui y est effectué établit une température assez constante. Le rôle du dispositif de chauffage / refroidissement devient plus un processus de refroidissement à ce stade.
La vitesse de la vis de l'extrudeuse peut être ajustée. La plupart des fabricants de poudre font fonctionner leurs extrudeuses à pleine vitesse pour fournir le rendement le plus élevé possible. Cela a du sens dans presque tous les cas. Pour les formules contenant des composants difficiles à disperser, tels que le pigment de noir de carbone, une vitesse de vis plus lente peut être nécessaire pour obtenir une dispersion adéquate.
Après l'extrusion, la seule façon de modifier la formule est de ré-extruder le matériau avec des composants bruts. Ce processus est coûteux et est évité dans la mesure du possible.