Замена одного внутреннего канала трубы на два, или двух каналов на три, или даже разделение одной трубы на две в виде буквы “Y” – это только некоторые из тех важных изменений, которые можно сделать “на лету” при использовании новой концепции строения головки экструдера со свободным перемещением. На это решение можно приобрести лицензию у компании Specialty Silicone Fabricators, производителя медицинских трубок из Пасо Роблес, Калифорния. Компания производит головки с перемещающимися компонентами, с помощью которых можно экструдировать профили, которые постоянно меняют форму, переходя от одной к другой.
Технология с использованием головки, меняющей форму детали, от компании Specialty Silicone Geotrans (геометрического перехода) до сих пор использовалась только в случае труб из силоксанового каучука, но можно получить лицензию и на изготовление немедицинских изделий на основе термопластов. Подвижные детали головки
Компания Specialty Silicone запатентовала целый ряд головок с подвижными деталями:
• Непрерывный внутренний канал в виде буквы “Y” представляет собой один канал, который внутри непрерывной трубы разделяется на два или три.
• Каналы могут начинаться и заканчиваться, чего ранее можно было достигнуть только с помощью дополнительной технологической операции по привариванию вставки. Этот инструмент (патент США 6,394,141, май 2002 г.) поднимает и опускает зубцы в дорне головки.
• С помощью трех подвижных секций головки создается цельный участок трубы “Y”-образной формы (патент США 5,945,052, август 1999 г.) с одной входной трубой, которая без всяких швов переходит в две трубы. Ранее такие трубы можно было изготавливать только с помощью сварки отдельных труб с соединением, сформованным в “Y”-образную форму, рискуя, что сварные швы могут разойтись. Specialty Silicone даже создавала головки для изготовления труб, переходящих в три ответвления.
• Цельная дренажная трубка меняет форму и из небольшой круглой трубки с внешним диаметром 3/16 дюйма переходит в широкий плоский пустотелый профиль 10 x 4 мм, а затем обратно (патент США 5,549. 579, август 1996 г.). Единственный внутренний канал становится из круглого овально-плоским с ребрами с одной стороны, которые не дают плоскому каналу оседать. Дорн в передней части круглой формы, затем он плавно переходит в овально-плоскую форму с ребрами с одной стороны по всей длине. По мере того, как дорн раскачивается туда-сюда в головке, он изменяет канал с круглого на ребристый овальный. В то же время, плиты головки, находящиеся вне профиля, двигаются внутрь и наружу для изменения формы снаружи с круглой на плоскую и обратно, сохраняя практически одну и ту же толщину стенок.
• Последний инструмент от Specialty Silicone (для которого ожидается выдача патента) создает спирали внутри профиля. Так, например, множество каналов может образовывать петли или извиваться вокруг друг друга внутри твердой трубы, чтобы не допускать образования узлов. Спирали образуются из линейной последовательности двух и более “извилистых трубопроводов”, которые снабжаются резьбой для того, чтобы получить различные поперечные сечения труб. 
| | | Tри или более пар подвижных элементов создают непрерывную трубу “Y”- образной формы, которая из одной трубы разделяется на две (или даже на три). |
В стенке головки можно также формовать твердую панель в виде спиральной перегородки для обеспечения статического смешивания или турбулентности потока. “Канал закручивается, затем останавливается, затем закручивается в обратном направлении. Спирали идут на дюйм в одном направлении, затем поворачивают, и идут на один дюйм в другом направлении”, - объясняет вице-президент по научно-исследовательской и проектно-конструкторской работе Чарльз Шрайвер, один из изобретателей головок. “Затем стенка между двумя внутренними каналами прекращается, и оба канала сливаются в один”.
• По первому патенту Specialty Silicone просто создается труба с постоянным внутренним и переменным внешним диаметром (патент 5,511,965 апрель 1996 г.). С помощью этой технологии можно создавать катетерные трубки с жесткими и толстыми участками и тонкими и эластичными участками. Переменный внешний диаметр создается за счет перемещения кольца взад и вперед относительно плиты головки для изменения зазора между каналом матрицы и дорном. Вариант с термопластами
Пока еще нет ответа на вопрос о том, будут ли технологии с использованием подвижных компонентов головки работать с термопластами. Проектировщики коммерческих товаров и изготовители профилей с уверенностью отвечают утвердительно и для силоксанов, и для термопластов. Они говорят, что требования по сдвигу и вязкости одни и те же, кроме того, что экструзия термопластов дает непрерывный поток, в то время как экструзия силоксанов может начинаться и прекращаться. Для головок для работы с силоксанами нужны каналы охлаждения, а для термопластических головок нужны каналы нагревания. Ни те, ни другие нельзя использовать в передвижных деталях головки.
“Чутье подсказывает мне, что это можно сделать”, - говорит Джеймс Рэтхерт, генеральный директор компании, производящей головки, Genca. “Но это будет нелегкое дело”. Он отмечает, что передвижные детали могут создавать полости там, где термопласты могут подвулканизироваться, в то время как силоксаны не подвергаются деформации в головке.
|  | | Множество подвижных деталей головки придают форму профилю, создавая из круглой трубы овально-плоскую с ребрами внутри. Такие трубки используются в качестве медицинских дренажных трубок. | Последняя технология с головками Specialty Silicone создает спиральные внутренние каналы, чтобы не допустить перекручивания. |
Йен Х. Шут, старший редактор
Источник: Plastics Technology |
